JP7098087B2 - レーダ位置算出装置、レーダ位置算出方法及びレーダシステム - Google Patents
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Description
本開示は、レーダ装置を移動させる位置を算出するレーダ位置算出装置及びレーダ位置算出方法と、レーダ位置算出装置を備えるレーダシステムとに関するものである。
ＨＦ（Ｈｉｇｈ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）帯域の電波は、電離層内で屈折されて、見通し外の遠方まで伝搬されることがある。レーダ装置の中には、ＨＦ帯域の電波が電離層内で屈折されることを利用して、見通し外の遠方に存在している目標を検出するレーダ装置がある。
ところで、基地局が複数の船舶のそれぞれと無線通信を行う通信システムの中には、基地局が、複数の船舶のうち、当該基地局からの電波を受信できる船舶を中継器として利用することによって、当該基地局からの電波を受信できない船舶との通信を可能としている通信システムがある（例えば、特許文献１を参照）。
従来の上記レーダ装置において利用されるＨＦ帯域の電波は、電離層に対する電波の入射角によっては、電波が電離層内で屈折されずに、通過してしまうことがある。このため、レーダ装置から送信された電波の直接波、及び、電離層内で屈折された電波である電離層反射波のいずれも目標に届かない領域（以下、「不感地帯」と称する）が生じることがある。レーダ装置は、不感地帯に存在している目標を検出することはできない。一方、あるレーダ装置が、不感地帯に存在している目標を検出できない場合でも、当該レーダ装置と異なる位置に存在している他のレーダ装置が、当該目標を検出できることがある。しかし、他のレーダ装置を利用する場合でも、当該他のレーダ装置をどのような位置に配置すべきかを決定する必要があるという課題があった。
特許文献１に記載の基地局は、船舶と無線通信を行うものであって、目標を検出するレーダ装置ではない。基地局からの電波を受信できる船舶は、基地局からの電波を中継する中継器であって、当該レーダ装置と異なる位置に存在している他のレーダ装置ではない。また、基地局からの電波を受信できない船舶は、基地局との通信対象であって、不感地帯に存在している目標ではない。したがって、特許文献１に記載の通信システムにおける電波の中継技術自体を、レーダ装置における上記課題に適用することはできない。
特許文献１に記載の基地局は、船舶と無線通信を行うものであって、目標を検出するレーダ装置ではない。基地局からの電波を受信できる船舶は、基地局からの電波を中継する中継器であって、当該レーダ装置と異なる位置に存在している他のレーダ装置ではない。また、基地局からの電波を受信できない船舶は、基地局との通信対象であって、不感地帯に存在している目標ではない。したがって、特許文献１に記載の通信システムにおける電波の中継技術自体を、レーダ装置における上記課題に適用することはできない。
本開示は、上記のような課題を解決するためになされたもので、第１のレーダ装置及び第ｎ（ｎは、２以上の整数）のレーダ装置のうち、１つ以上のレーダ装置を移動させる位置として、第ｎのレーダ装置が、第１のレーダ装置の不感地帯に存在している目標の検出が可能な位置を算出できるレーダ位置算出装置及びレーダ位置算出方法を得ることを目的とする。
本開示に係るレーダ位置算出装置は、第１のレーダ装置から送信された電波の直接波と、第１のレーダ装置から送信されたのち、電離層によって屈折された電波である第１の電離層反射波との双方が届かない領域である第１の不感地帯を探索する不感地帯探索部と、第ｎ（ｎは、２以上の整数）のレーダ装置から送信された電波の直接波、又は、第ｎのレーダ装置から送信されたのち、電離層によって屈折された電波である第ｎの電離層反射波のいずれかが届く領域である第ｎのレーダ覆域を探索するレーダ覆域探索部と、第１のレーダ装置及び第ｎのレーダ装置のうち、１つ以上のレーダ装置を移動させる位置として、レーダ覆域探索部により探索された第ｎのレーダ覆域が、不感地帯探索部により探索された第１の不感地帯を包含する位置を算出する位置算出部とを備えている。
本開示によれば、第１のレーダ装置及び第ｎのレーダ装置のうち、１つ以上のレーダ装置を移動させる位置として、第ｎのレーダ装置が、第１のレーダ装置の不感地帯に存在している目標の検出が可能な位置を算出できる。
以下、本開示をより詳細に説明するために、本開示を実施するための形態について、添付の図面に従って説明する。
実施の形態１．
図１は、実施の形態１に係るレーダシステムを示す構成図である。
実施の形態１に係るレーダシステムは、第１のレーダ装置１－１と、（Ｎ－１）台の第ｎのレーダ装置１－ｎ（ｎ＝２，・・・，Ｎ）と、レーダ位置算出装置２と、ネットワーク３とを備えている。Ｎは、２以上の整数であればよい。図１に示すレーダシステムでは、説明の簡単化のため、Ｎ＝２である例を示している。したがって、図１に示すレーダシステムが備えるレーダ装置１の台数は、２台である。
以下、第１のレーダ装置１－１と、第２のレーダ装置１－２とを区別しない場合、レーダ装置１のように表記することがある。
図１は、実施の形態１に係るレーダシステムを示す構成図である。
実施の形態１に係るレーダシステムは、第１のレーダ装置１－１と、（Ｎ－１）台の第ｎのレーダ装置１－ｎ（ｎ＝２，・・・，Ｎ）と、レーダ位置算出装置２と、ネットワーク３とを備えている。Ｎは、２以上の整数であればよい。図１に示すレーダシステムでは、説明の簡単化のため、Ｎ＝２である例を示している。したがって、図１に示すレーダシステムが備えるレーダ装置１の台数は、２台である。
以下、第１のレーダ装置１－１と、第２のレーダ装置１－２とを区別しない場合、レーダ装置１のように表記することがある。
第１のレーダ装置１－１は、通信装置１１－１、通信用送受信アンテナ１２－１、信号処理装置１３－１、移動装置１７－１、送信器１８－１、送信用アンテナ１９－１、受信用アンテナ２０－１及び受信器２１－１を備えている。
第２のレーダ装置１－２は、通信装置１１－２、通信用送受信アンテナ１２－２、信号処理装置１３－２、移動装置１７－２、送信器１８－２、送信用アンテナ１９－２、受信用アンテナ２０－２及び受信器２１－２を備えている。
第２のレーダ装置１－２は、通信装置１１－２、通信用送受信アンテナ１２－２、信号処理装置１３－２、移動装置１７－２、送信器１８－２、送信用アンテナ１９－２、受信用アンテナ２０－２及び受信器２１－２を備えている。
レーダ位置算出装置２は、通信可否判定部３１、レーダ覆域探索部３２、不感地帯探索部３３及び位置算出部３４を備えている。
図２は、実施の形態１に係るレーダ位置算出装置２のハードウェアを示すハードウェア構成図である。
レーダ位置算出装置２は、第１のレーダ装置１－１及び第２のレーダ装置１－２のうち、１つ以上のレーダ装置１を移動させる位置として、第２のレーダ装置１－２が、第１のレーダ装置１－１の第１の不感地帯に存在している目標を検出でき、かつ、第１のレーダ装置１－１が、第２のレーダ装置１－２の第２の不感地帯に存在している目標を検出できる位置を算出する。しかし、これは一例に過ぎず、第２のレーダ装置１－２が、第１のレーダ装置１－１の第１の不感地帯に存在している目標を検出できる位置、又は、第１のレーダ装置１－１が、第２のレーダ装置１－２の第２の不感地帯に存在している目標を検出できる位置を算出するようにしてもよい。
図２は、実施の形態１に係るレーダ位置算出装置２のハードウェアを示すハードウェア構成図である。
レーダ位置算出装置２は、第１のレーダ装置１－１及び第２のレーダ装置１－２のうち、１つ以上のレーダ装置１を移動させる位置として、第２のレーダ装置１－２が、第１のレーダ装置１－１の第１の不感地帯に存在している目標を検出でき、かつ、第１のレーダ装置１－１が、第２のレーダ装置１－２の第２の不感地帯に存在している目標を検出できる位置を算出する。しかし、これは一例に過ぎず、第２のレーダ装置１－２が、第１のレーダ装置１－１の第１の不感地帯に存在している目標を検出できる位置、又は、第１のレーダ装置１－１が、第２のレーダ装置１－２の第２の不感地帯に存在している目標を検出できる位置を算出するようにしてもよい。
ネットワーク３は、例えば、インターネットによって実現される。
ネットワーク３には、第１のレーダ装置１－１、第２のレーダ装置１－２及びレーダ位置算出装置２のそれぞれが接続されている。
ネットワーク３には、第１のレーダ装置１－１、第２のレーダ装置１－２及びレーダ位置算出装置２のそれぞれが接続されている。
通信装置１１－１は、第１のレーダ装置１－１が目標の検出処理を開始する前に、レーダ位置算出装置２が、第１の不感地帯と、第１のレーダ覆域とを探索できるようにするため、第１の通信信号を通信用送受信アンテナ１２－１に出力する。
また、通信装置１１－１は、第１の通信信号を出力したことを知らせるための第１の送信情報を、ネットワーク３を介して、位置情報算出部１４－１、位置情報算出部１４－２及び通信可否判定部３１のそれぞれに送信する。
第１の不感地帯は、第１のレーダ装置１－１から送信された電波の直接波と、第１のレーダ装置１－１から送信されたのち、電離層によって屈折された電波である第１の電離層反射波との双方が届かない領域である。第１のレーダ覆域は、第１のレーダ装置１－１から送信された電波の直接波、又は、第１の電離層反射波のいずれかが届く領域である。
また、通信装置１１－１は、第１の通信信号を出力したことを知らせるための第１の送信情報を、ネットワーク３を介して、位置情報算出部１４－１、位置情報算出部１４－２及び通信可否判定部３１のそれぞれに送信する。
第１の不感地帯は、第１のレーダ装置１－１から送信された電波の直接波と、第１のレーダ装置１－１から送信されたのち、電離層によって屈折された電波である第１の電離層反射波との双方が届かない領域である。第１のレーダ覆域は、第１のレーダ装置１－１から送信された電波の直接波、又は、第１の電離層反射波のいずれかが届く領域である。
通信装置１１－２は、第２のレーダ装置１－２が目標の検出処理を開始する前に、レーダ位置算出装置２が、第２の不感地帯と、第２のレーダ覆域とを探索できるようにするため、第２の通信信号を通信用送受信アンテナ１２－２に出力する。
また、通信装置１１－２は、第２の通信信号を出力したことを知らせるための第２の送信情報を、ネットワーク３を介して、位置情報算出部１４－１、位置情報算出部１４－２及び通信可否判定部３１のそれぞれに送信する。
第２の不感地帯は、第２のレーダ装置１－２から送信された電波の直接波と、第２のレーダ装置１－２から送信されたのち、電離層によって屈折された電波である第２の電離層反射波との双方が届かない領域である。第２のレーダ覆域は、第２のレーダ装置１－２から送信された電波の直接波、又は、第２の電離層反射波のいずれかが届く領域である。
また、通信装置１１－２は、第２の通信信号を出力したことを知らせるための第２の送信情報を、ネットワーク３を介して、位置情報算出部１４－１、位置情報算出部１４－２及び通信可否判定部３１のそれぞれに送信する。
第２の不感地帯は、第２のレーダ装置１－２から送信された電波の直接波と、第２のレーダ装置１－２から送信されたのち、電離層によって屈折された電波である第２の電離層反射波との双方が届かない領域である。第２のレーダ覆域は、第２のレーダ装置１－２から送信された電波の直接波、又は、第２の電離層反射波のいずれかが届く領域である。
通信用送受信アンテナ１２－１は、通信装置１１－１から出力された第１の通信信号に係るＨＦ帯域の電波を空間に放射する。
また、通信用送受信アンテナ１２－１は、通信用送受信アンテナ１２－２から放射されたＨＦ帯域の電波を受信し、受信した電波に係る第２の送信情報を通信装置１１－１に出力する。
通信装置１１－１は、第２の送信情報を、ネットワーク３を介して、通信可否判定部３１に送信する。
また、通信用送受信アンテナ１２－１は、通信用送受信アンテナ１２－２から放射されたＨＦ帯域の電波を受信し、受信した電波に係る第２の送信情報を通信装置１１－１に出力する。
通信装置１１－１は、第２の送信情報を、ネットワーク３を介して、通信可否判定部３１に送信する。
通信用送受信アンテナ１２－２は、通信装置１１－２から出力された第２の通信信号に係るＨＦ帯域の電波を空間に放射する。
また、通信用送受信アンテナ１２－２は、通信用送受信アンテナ１２－１から放射されたＨＦ帯域の電波を受信し、受信した電波に係る第１の送信情報を通信装置１１－２に出力する。
通信装置１１－２は、第１の送信情報を、ネットワーク３を介して、通信可否判定部３１に送信する。
図１に示すレーダシステムでは、通信用送受信アンテナ１２－１及び通信用送受信アンテナ１２－２のそれぞれが、ＨＦ帯域の電波を空間に放射している。しかし、通信用送受信アンテナ１２－１及び通信用送受信アンテナ１２－２のそれぞれから放射される電波は、電離層によって屈折される電波であればよく、ＨＦ帯域の電波に限るものではない。
また、通信用送受信アンテナ１２－２は、通信用送受信アンテナ１２－１から放射されたＨＦ帯域の電波を受信し、受信した電波に係る第１の送信情報を通信装置１１－２に出力する。
通信装置１１－２は、第１の送信情報を、ネットワーク３を介して、通信可否判定部３１に送信する。
図１に示すレーダシステムでは、通信用送受信アンテナ１２－１及び通信用送受信アンテナ１２－２のそれぞれが、ＨＦ帯域の電波を空間に放射している。しかし、通信用送受信アンテナ１２－１及び通信用送受信アンテナ１２－２のそれぞれから放射される電波は、電離層によって屈折される電波であればよく、ＨＦ帯域の電波に限るものではない。
信号処理装置１３－１は、位置情報算出部１４－１、時刻同期部１５－１及び目標検出部１６－１を備えている。
位置情報算出部１４－１は、ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）受信機を備えている。
位置情報算出部１４－１は、通信装置１１－１から、第１の送信情報、又は、第２の送信情報を受けると、ＧＰＳ受信機を用いて、第１のレーダ装置１－１の位置を算出する。
位置情報算出部１４－１は、第１のレーダ装置１－１の位置を示す第１の位置データを、ネットワーク３を介して、通信可否判定部３１に出力する。
位置情報算出部１４－１は、ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）受信機を備えている。
位置情報算出部１４－１は、通信装置１１－１から、第１の送信情報、又は、第２の送信情報を受けると、ＧＰＳ受信機を用いて、第１のレーダ装置１－１の位置を算出する。
位置情報算出部１４－１は、第１のレーダ装置１－１の位置を示す第１の位置データを、ネットワーク３を介して、通信可否判定部３１に出力する。
時刻同期部１５－１は、目標を検出するための第１のレーダ信号の放射を指示する第１の制御信号を送信器１８－１に出力する。
また、時刻同期部１５－１は、第１の制御信号を出力した時刻を示す第１の時刻情報を目標検出部１６－１に出力し、第１の時刻情報を、ネットワーク３を介して、目標検出部１６－２に出力する。
目標検出部１６－１は、時刻同期部１５－１から出力された第１の時刻情報と受信器２１－１から出力された第１のレーダ信号、又は、後述する時刻同期部１５－２から出力された第２の時刻情報と受信器２１－１から出力された第２のレーダ信号とを用いて、目標を検出する。
また、時刻同期部１５－１は、第１の制御信号を出力した時刻を示す第１の時刻情報を目標検出部１６－１に出力し、第１の時刻情報を、ネットワーク３を介して、目標検出部１６－２に出力する。
目標検出部１６－１は、時刻同期部１５－１から出力された第１の時刻情報と受信器２１－１から出力された第１のレーダ信号、又は、後述する時刻同期部１５－２から出力された第２の時刻情報と受信器２１－１から出力された第２のレーダ信号とを用いて、目標を検出する。
信号処理装置１３－２は、位置情報算出部１４－２、時刻同期部１５－２及び目標検出部１６－２を備えている。
位置情報算出部１４－２は、ＧＰＳ受信機を備えている。
位置情報算出部１４－２は、通信装置１１－２から、第１の送信情報、又は、第２の送信情報を受けると、ＧＰＳ受信機を用いて、第２のレーダ装置１－２の位置を算出する。
位置情報算出部１４－２は、第２のレーダ装置１－２の位置を示す第２の位置データを、ネットワーク３を介して、通信可否判定部３１に出力する。
位置情報算出部１４－２は、ＧＰＳ受信機を備えている。
位置情報算出部１４－２は、通信装置１１－２から、第１の送信情報、又は、第２の送信情報を受けると、ＧＰＳ受信機を用いて、第２のレーダ装置１－２の位置を算出する。
位置情報算出部１４－２は、第２のレーダ装置１－２の位置を示す第２の位置データを、ネットワーク３を介して、通信可否判定部３１に出力する。
時刻同期部１５－２は、目標を検出するための第２のレーダ信号の放射を指示する第２の制御信号を送信器１８－２に出力する。
また、時刻同期部１５－２は、第２の制御信号を出力した時刻を示す第２の時刻情報を目標検出部１６－２に出力し、第２の時刻情報を、ネットワーク３を介して、目標検出部１６－１に出力する。
目標検出部１６－２は、時刻同期部１５－２から出力された第２の時刻情報と受信器２１－２から出力された第２のレーダ信号、又は、時刻同期部１５－１から出力された第１の時刻情報と受信器２１－２から出力された第１のレーダ信号とを用いて、目標を検出する。
また、時刻同期部１５－２は、第２の制御信号を出力した時刻を示す第２の時刻情報を目標検出部１６－２に出力し、第２の時刻情報を、ネットワーク３を介して、目標検出部１６－１に出力する。
目標検出部１６－２は、時刻同期部１５－２から出力された第２の時刻情報と受信器２１－２から出力された第２のレーダ信号、又は、時刻同期部１５－１から出力された第１の時刻情報と受信器２１－２から出力された第１のレーダ信号とを用いて、目標を検出する。
移動装置１７－１は、第１のレーダ装置１－１を移動させる装置である。
移動装置１７－２は、第２のレーダ装置１－２を移動させる装置である。
移動装置１７－１及び移動装置１７－２のうち、１つ以上の移動装置１７は、レーダ位置算出装置２において、第１の不感地帯、第２の不感地帯、第１のレーダ覆域及び第２のレーダ覆域のそれぞれの探索が完了するまで、レーダ装置１を繰り返し移動させる。
また、１つ以上の移動装置１７は、レーダ位置算出装置２により算出された位置に、レーダ装置１を移動させる。
移動装置１７－２は、第２のレーダ装置１－２を移動させる装置である。
移動装置１７－１及び移動装置１７－２のうち、１つ以上の移動装置１７は、レーダ位置算出装置２において、第１の不感地帯、第２の不感地帯、第１のレーダ覆域及び第２のレーダ覆域のそれぞれの探索が完了するまで、レーダ装置１を繰り返し移動させる。
また、１つ以上の移動装置１７は、レーダ位置算出装置２により算出された位置に、レーダ装置１を移動させる。
送信器１８－１は、時刻同期部１５－１から第１の制御信号を受けると、第１のレーダ信号を送信用アンテナ１９－１に出力する。
送信用アンテナ１９－１は、送信器１８－１から出力された第１のレーダ信号に係るＨＦ帯の電波を空間に放射する。
送信器１８－２は、時刻同期部１５－２から第２の制御信号を受けると、第２のレーダ信号を送信用アンテナ１９－２に出力する。
送信用アンテナ１９－２は、送信器１８－２から出力された第２のレーダ信号に係るＨＦ帯の電波を空間に放射する。
図１に示すレーダシステムでは、送信用アンテナ１９－１及び送信用アンテナ１９－２のそれぞれが、ＨＦ帯域の電波を空間に放射している。しかし、送信用アンテナ１９－１及び送信用アンテナ１９－２のそれぞれから放射される電波は、電離層によって屈折される電波であればよく、ＨＦ帯域の電波に限るものではない。
送信用アンテナ１９－１及び送信用アンテナ１９－２のそれぞれは、ダイポールアンテナであってもよいし、モノポールアンテナであってもよいし、八木宇田アンテナであってもよい。
図１に示すレーダシステムは、複数の送信用アンテナ１９－１及び複数の送信用アンテナ１９－２を備えている。しかし、これは一例に過ぎず、図１に示すレーダシステムが備える送信用アンテナ１９－１が１つであってもよいし、レーダシステムが備える送信用アンテナ１９－２が１つであってもよい。
送信用アンテナ１９－１は、送信器１８－１から出力された第１のレーダ信号に係るＨＦ帯の電波を空間に放射する。
送信器１８－２は、時刻同期部１５－２から第２の制御信号を受けると、第２のレーダ信号を送信用アンテナ１９－２に出力する。
送信用アンテナ１９－２は、送信器１８－２から出力された第２のレーダ信号に係るＨＦ帯の電波を空間に放射する。
図１に示すレーダシステムでは、送信用アンテナ１９－１及び送信用アンテナ１９－２のそれぞれが、ＨＦ帯域の電波を空間に放射している。しかし、送信用アンテナ１９－１及び送信用アンテナ１９－２のそれぞれから放射される電波は、電離層によって屈折される電波であればよく、ＨＦ帯域の電波に限るものではない。
送信用アンテナ１９－１及び送信用アンテナ１９－２のそれぞれは、ダイポールアンテナであってもよいし、モノポールアンテナであってもよいし、八木宇田アンテナであってもよい。
図１に示すレーダシステムは、複数の送信用アンテナ１９－１及び複数の送信用アンテナ１９－２を備えている。しかし、これは一例に過ぎず、図１に示すレーダシステムが備える送信用アンテナ１９－１が１つであってもよいし、レーダシステムが備える送信用アンテナ１９－２が１つであってもよい。
受信用アンテナ２０－１は、送信用アンテナ１９－１から放射されたのち、目標に反射された第１のレーダ信号に係る電波、又は、送信用アンテナ１９－２から放射されたのち、目標に反射された第２のレーダ信号に係る電波を受信する。
受信用アンテナ２０－１は、第１のレーダ信号に係る電波を受信すると、第１のレーダ信号を受信器２１－１に出力し、第２のレーダ信号に係る電波を受信すると、第２のレーダ信号を受信器２１－１に出力する。
受信器２１－１は、受信用アンテナ２０－１から出力された第１のレーダ信号、又は、第２のレーダ信号を目標検出部１６－１に出力する。
受信用アンテナ２０－１は、第１のレーダ信号に係る電波を受信すると、第１のレーダ信号を受信器２１－１に出力し、第２のレーダ信号に係る電波を受信すると、第２のレーダ信号を受信器２１－１に出力する。
受信器２１－１は、受信用アンテナ２０－１から出力された第１のレーダ信号、又は、第２のレーダ信号を目標検出部１６－１に出力する。
受信用アンテナ２０－２は、送信用アンテナ１９－２から放射されたのち、目標に反射された第２のレーダ信号に係る電波、又は、送信用アンテナ１９－１から放射されたのち、目標に反射された第１のレーダ信号に係る電波を受信する。
受信用アンテナ２０－１は、第２のレーダ信号に係る電波を受信すると、第２のレーダ信号を受信器２１－２に出力し、第１のレーダ信号に係る電波を受信すると、第１のレーダ信号を受信器２１－２に出力する。
受信器２１－２は、受信用アンテナ２０－２から出力された第２のレーダ信号、又は、第１のレーダ信号を目標検出部１６－２に出力する。
受信用アンテナ２０－１及び受信用アンテナ２０－２のそれぞれは、ダイポールアンテナであってもよいし、モノポールアンテナであってもよい。
受信用アンテナ２０－１は、第２のレーダ信号に係る電波を受信すると、第２のレーダ信号を受信器２１－２に出力し、第１のレーダ信号に係る電波を受信すると、第１のレーダ信号を受信器２１－２に出力する。
受信器２１－２は、受信用アンテナ２０－２から出力された第２のレーダ信号、又は、第１のレーダ信号を目標検出部１６－２に出力する。
受信用アンテナ２０－１及び受信用アンテナ２０－２のそれぞれは、ダイポールアンテナであってもよいし、モノポールアンテナであってもよい。
通信可否判定部３１は、例えば、通信可否判定回路４１によって実現される。
通信可否判定部３１は、位置情報算出部１４－１から第１の位置データを取得し、位置情報算出部１４－２から第２の位置データを取得する。
通信可否判定部３１は、通信装置１１－１から第１の送信情報を取得したのち、一定時間Ｔが経過するまでの間に、通信装置１１－２から第１の送信情報を取得できれば、第１のレーダ装置１－１と第２のレーダ装置１－２との間で通信が可能であると判定する。
通信可否判定部３１は、通信装置１１－１から第１の送信情報を取得したのち、一定時間Ｔが経過するまでの間に、通信装置１１－２から第１の送信情報を取得できなければ、第１のレーダ装置１－１と第２のレーダ装置１－２との間で通信が不可能であると判定する。
通信可否判定部３１は、第１のレーダ装置１－１と第２のレーダ装置１－２との間で通信が可能であると判定すれば、第１の位置データと第２の位置データとの組を「位置データ組Ａ１」としてレーダ覆域探索部３２に出力する。
通信可否判定部３１は、第１のレーダ装置１－１と第２のレーダ装置１－２との間で通信が不可能であると判定すれば、第１の位置データと第２の位置データとの組を「位置データ組Ｂ１」として不感地帯探索部３３に出力する。
なお、通信可否判定部３１は、移動装置１７－１及び移動装置１７－２のうち、１つ以上の移動装置１７が移動する毎に、通信が可能であるか否かを判定し、位置データ組Ａ１をレーダ覆域探索部３２、又は、位置データ組Ｂ１を不感地帯探索部３３に出力する。
通信可否判定部３１は、位置情報算出部１４－１から第１の位置データを取得し、位置情報算出部１４－２から第２の位置データを取得する。
通信可否判定部３１は、通信装置１１－１から第１の送信情報を取得したのち、一定時間Ｔが経過するまでの間に、通信装置１１－２から第１の送信情報を取得できれば、第１のレーダ装置１－１と第２のレーダ装置１－２との間で通信が可能であると判定する。
通信可否判定部３１は、通信装置１１－１から第１の送信情報を取得したのち、一定時間Ｔが経過するまでの間に、通信装置１１－２から第１の送信情報を取得できなければ、第１のレーダ装置１－１と第２のレーダ装置１－２との間で通信が不可能であると判定する。
通信可否判定部３１は、第１のレーダ装置１－１と第２のレーダ装置１－２との間で通信が可能であると判定すれば、第１の位置データと第２の位置データとの組を「位置データ組Ａ１」としてレーダ覆域探索部３２に出力する。
通信可否判定部３１は、第１のレーダ装置１－１と第２のレーダ装置１－２との間で通信が不可能であると判定すれば、第１の位置データと第２の位置データとの組を「位置データ組Ｂ１」として不感地帯探索部３３に出力する。
なお、通信可否判定部３１は、移動装置１７－１及び移動装置１７－２のうち、１つ以上の移動装置１７が移動する毎に、通信が可能であるか否かを判定し、位置データ組Ａ１をレーダ覆域探索部３２、又は、位置データ組Ｂ１を不感地帯探索部３３に出力する。
また、通信可否判定部３１は、通信装置１１－２から第２の送信情報を取得したのち、一定時間Ｔが経過するまでの間に、通信装置１１－１から第２の送信情報を取得できれば、第１のレーダ装置１－１と第２のレーダ装置１－２との間で通信が可能であると判定する。
通信可否判定部３１は、通信装置１１－２から第２の送信情報を取得したのち、一定時間Ｔが経過するまでの間に、通信装置１１－１から第２の送信情報を取得できなければ、第１のレーダ装置１－１と第２のレーダ装置１－２との間で通信が不可能であると判定する。
通信可否判定部３１は、第１のレーダ装置１－１と第２のレーダ装置１－２との間で通信が可能であると判定すれば、第１の位置データと第２の位置データとの組を「位置データ組Ａ２」としてレーダ覆域探索部３２に出力する。
通信可否判定部３１は、第１のレーダ装置１－１と第２のレーダ装置１－２との間で通信が不可能であると判定すれば、第１の位置データと第２の位置データとの組を「位置データ組Ｂ２」として不感地帯探索部３３に出力する。
なお、通信可否判定部３１は、移動装置１７－１及び移動装置１７－２のうち、１つ以上の移動装置１７が移動する毎に、通信が可能であるか否かを判定し、位置データ組Ａ２をレーダ覆域探索部３２、又は、位置データ組Ｂ２を不感地帯探索部３３に出力する。
通信可否判定部３１は、通信装置１１－２から第２の送信情報を取得したのち、一定時間Ｔが経過するまでの間に、通信装置１１－１から第２の送信情報を取得できなければ、第１のレーダ装置１－１と第２のレーダ装置１－２との間で通信が不可能であると判定する。
通信可否判定部３１は、第１のレーダ装置１－１と第２のレーダ装置１－２との間で通信が可能であると判定すれば、第１の位置データと第２の位置データとの組を「位置データ組Ａ２」としてレーダ覆域探索部３２に出力する。
通信可否判定部３１は、第１のレーダ装置１－１と第２のレーダ装置１－２との間で通信が不可能であると判定すれば、第１の位置データと第２の位置データとの組を「位置データ組Ｂ２」として不感地帯探索部３３に出力する。
なお、通信可否判定部３１は、移動装置１７－１及び移動装置１７－２のうち、１つ以上の移動装置１７が移動する毎に、通信が可能であるか否かを判定し、位置データ組Ａ２をレーダ覆域探索部３２、又は、位置データ組Ｂ２を不感地帯探索部３３に出力する。
レーダ覆域探索部３２は、例えば、レーダ覆域探索回路４２によって実現される。
レーダ覆域探索部３２は、通信可否判定部３１から出力された位置データ組Ａ１及び位置データ組Ａ２のそれぞれを内部メモリに記憶する。
レーダ覆域探索部３２は、内部メモリに記憶した複数の位置データ組Ａ１から、第１のレーダ覆域を探索する。
レーダ覆域探索部３２は、内部メモリに記憶した複数の位置データ組Ａ２から、第２のレーダ覆域を探索する。
レーダ覆域探索部３２は、通信可否判定部３１から出力された位置データ組Ａ１及び位置データ組Ａ２のそれぞれを内部メモリに記憶する。
レーダ覆域探索部３２は、内部メモリに記憶した複数の位置データ組Ａ１から、第１のレーダ覆域を探索する。
レーダ覆域探索部３２は、内部メモリに記憶した複数の位置データ組Ａ２から、第２のレーダ覆域を探索する。
不感地帯探索部３３は、例えば、不感地帯探索回路４３によって実現される。
不感地帯探索部３３は、通信可否判定部３１から出力された位置データ組Ｂ１及び位置データ組Ｂ２のそれぞれを内部メモリに記憶する。
不感地帯探索部３３は、内部メモリに記憶した複数の位置データ組Ｂ１から、第１の不感地帯を探索する。
不感地帯探索部３３は、内部メモリに記憶した複数の位置データ組Ｂ２から、第２の不感地帯を探索する。
不感地帯探索部３３は、通信可否判定部３１から出力された位置データ組Ｂ１及び位置データ組Ｂ２のそれぞれを内部メモリに記憶する。
不感地帯探索部３３は、内部メモリに記憶した複数の位置データ組Ｂ１から、第１の不感地帯を探索する。
不感地帯探索部３３は、内部メモリに記憶した複数の位置データ組Ｂ２から、第２の不感地帯を探索する。
位置算出部３４は、例えば、位置算出回路４４によって実現される。
位置算出部３４は、第１のレーダ装置１－１及び第２のレーダ装置１－２のうち、１つ以上のレーダ装置１を移動させる位置として、レーダ覆域探索部３２により探索された第２のレーダ覆域が、不感地帯探索部３３により探索された第１の不感地帯を包含し、かつ、第１のレーダ覆域が、第２の不感地帯を包含する位置を算出する。
位置算出部３４は、算出した第１のレーダ装置１－１の位置を示す第１の移動位置情報を、ネットワーク３を介して、第１のレーダ装置１－１の移動装置１７－１に送信する。
位置算出部３４は、算出した第２のレーダ装置１－２の位置を示す第２の移動位置情報を、ネットワーク３を介して、第２のレーダ装置１－２の移動装置１７－２に送信する。
位置算出部３４は、第１のレーダ装置１－１及び第２のレーダ装置１－２のうち、１つ以上のレーダ装置１を移動させる位置として、レーダ覆域探索部３２により探索された第２のレーダ覆域が、不感地帯探索部３３により探索された第１の不感地帯を包含し、かつ、第１のレーダ覆域が、第２の不感地帯を包含する位置を算出する。
位置算出部３４は、算出した第１のレーダ装置１－１の位置を示す第１の移動位置情報を、ネットワーク３を介して、第１のレーダ装置１－１の移動装置１７－１に送信する。
位置算出部３４は、算出した第２のレーダ装置１－２の位置を示す第２の移動位置情報を、ネットワーク３を介して、第２のレーダ装置１－２の移動装置１７－２に送信する。
図１では、レーダ位置算出装置２の構成要素である通信可否判定部３１、レーダ覆域探索部３２、不感地帯探索部３３及び位置算出部３４のそれぞれが、図２に示すような専用のハードウェアによって実現されるものを想定している。即ち、レーダ位置算出装置２が、通信可否判定回路４１、レーダ覆域探索回路４２、不感地帯探索回路４３及び位置算出回路４４によって実現されるものを想定している。
通信可否判定回路４１、レーダ覆域探索回路４２、不感地帯探索回路４３及び位置算出回路４４のそれぞれは、例えば、単一回路、複合回路、プログラム化したプロセッサ、並列プログラム化したプロセッサ、ＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｓｐｅｃｉｆｉｃ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）、ＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ－Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｇａｔｅ Ａｒｒａｙ）、又は、これらを組み合わせたものが該当する。
通信可否判定回路４１、レーダ覆域探索回路４２、不感地帯探索回路４３及び位置算出回路４４のそれぞれは、例えば、単一回路、複合回路、プログラム化したプロセッサ、並列プログラム化したプロセッサ、ＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｓｐｅｃｉｆｉｃ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）、ＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ－Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｇａｔｅ Ａｒｒａｙ）、又は、これらを組み合わせたものが該当する。
レーダ位置算出装置２の構成要素は、専用のハードウェアによって実現されるものに限るものではなく、レーダ位置算出装置２が、ソフトウェア、ファームウェア、又は、ソフトウェアとファームウェアとの組み合わせによって実現されるものであってもよい。
ソフトウェア又はファームウェアは、プログラムとして、コンピュータのメモリに格納される。コンピュータは、プログラムを実行するハードウェアを意味し、例えば、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）、中央処理装置、処理装置、演算装置、マイクロプロセッサ、マイクロコンピュータ、プロセッサ、あるいは、ＤＳＰ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｉｇｎａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）が該当する。
ソフトウェア又はファームウェアは、プログラムとして、コンピュータのメモリに格納される。コンピュータは、プログラムを実行するハードウェアを意味し、例えば、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）、中央処理装置、処理装置、演算装置、マイクロプロセッサ、マイクロコンピュータ、プロセッサ、あるいは、ＤＳＰ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｉｇｎａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）が該当する。
図３は、レーダ位置算出装置２が、ソフトウェア又はファームウェア等によって実現される場合のコンピュータのハードウェア構成図である。
レーダ位置算出装置２が、ソフトウェア又はファームウェア等によって実現される場合、通信可否判定部３１、レーダ覆域探索部３２、不感地帯探索部３３及び位置算出部３４におけるそれぞれの処理手順をコンピュータに実行させるためのプログラムがメモリ５１に格納される。そして、コンピュータのプロセッサ５２がメモリ５１に格納されているプログラムを実行する。
レーダ位置算出装置２が、ソフトウェア又はファームウェア等によって実現される場合、通信可否判定部３１、レーダ覆域探索部３２、不感地帯探索部３３及び位置算出部３４におけるそれぞれの処理手順をコンピュータに実行させるためのプログラムがメモリ５１に格納される。そして、コンピュータのプロセッサ５２がメモリ５１に格納されているプログラムを実行する。
また、図２では、レーダ位置算出装置２の構成要素のそれぞれが専用のハードウェアによって実現される例を示し、図３では、レーダ位置算出装置２がソフトウェア又はファームウェア等によって実現される例を示している。しかし、これは一例に過ぎず、レーダ位置算出装置２における一部の構成要素が専用のハードウェアによって実現され、残りの構成要素がソフトウェア又はファームウェア等によって実現されるものであってもよい。
次に、図１に示すレーダシステムの動作について説明する。
図４は、第１のレーダ装置１－１から送信された電波の直接波が到達する領域と、レーダ装置１－１から送信された電波の第１の電離層反射波が到達する領域と、直接波及び第１の電離層反射波の双方が届かない領域である第１の不感地帯とを示す説明図である。
図４では、第２のレーダ装置１－２が、第１のレーダ装置１－１に向かって移動している。即ち、図４では、第１の電離層反射波が到達する領域に存在していた第２のレーダ装置１－２が、第１のレーダ装置１－１の第１の不感地帯に移動している。その後、第２のレーダ装置１－２が、第１のレーダ装置１－１から送信された電波の直接波が到達する領域に移動している。
図４は、第１のレーダ装置１－１から送信された電波の直接波が到達する領域と、レーダ装置１－１から送信された電波の第１の電離層反射波が到達する領域と、直接波及び第１の電離層反射波の双方が届かない領域である第１の不感地帯とを示す説明図である。
図４では、第２のレーダ装置１－２が、第１のレーダ装置１－１に向かって移動している。即ち、図４では、第１の電離層反射波が到達する領域に存在していた第２のレーダ装置１－２が、第１のレーダ装置１－１の第１の不感地帯に移動している。その後、第２のレーダ装置１－２が、第１のレーダ装置１－１から送信された電波の直接波が到達する領域に移動している。
最初に、レーダ位置算出装置２が、第１のレーダ装置１－１の第１のレーダ覆域と、第１のレーダ装置１－１の第１の不感地帯とを探索するときの動作を説明する。
図５は、レーダ位置算出装置２の処理手順であるレーダ位置算出方法を示すフローチャートである。
図５は、レーダ位置算出装置２の処理手順であるレーダ位置算出方法を示すフローチャートである。
まず、第１のレーダ装置１－１の通信装置１１－１は、第１の通信信号を通信用送受信アンテナ１２－１に出力する。
また、通信装置１１－１は、第１の通信信号を出力したことを知らせるための第１の送信情報を、ネットワーク３を介して、位置情報算出部１４－１、位置情報算出部１４－２及び通信可否判定部３１のそれぞれに送信する。
また、通信装置１１－１は、第１の通信信号を出力したことを知らせるための第１の送信情報を、ネットワーク３を介して、位置情報算出部１４－１、位置情報算出部１４－２及び通信可否判定部３１のそれぞれに送信する。
通信用送受信アンテナ１２－１は、通信装置１１－１から出力された第１の通信信号に係るＨＦ帯域の電波を空間に放射する。
通信用送受信アンテナ１２－１から放射された電波の直接波を受信できる位置に、第２のレーダ装置１－２が存在している場合、第２のレーダ装置１－２の通信用送受信アンテナ１２－２は、当該電波の直接波を受信する。
通信用送受信アンテナ１２－１から放射された電波の第１の電離層反射波を受信できる位置に、第２のレーダ装置１－２が存在している場合、通信用送受信アンテナ１２－２は、第１の電離層反射波を受信する。
通信用送受信アンテナ１２－２は、通信用送受信アンテナ１２－１から放射された電波の直接波又は第１の電離層反射波を受信すると、当該電波に係る第１の送信情報を通信装置１１－２に出力する。
通信装置１１－２は、第１の送信情報を、ネットワーク３を介して、通信可否判定部３１に送信する。
通信用送受信アンテナ１２－１から放射された電波の直接波を受信できる位置に、第２のレーダ装置１－２が存在している場合、第２のレーダ装置１－２の通信用送受信アンテナ１２－２は、当該電波の直接波を受信する。
通信用送受信アンテナ１２－１から放射された電波の第１の電離層反射波を受信できる位置に、第２のレーダ装置１－２が存在している場合、通信用送受信アンテナ１２－２は、第１の電離層反射波を受信する。
通信用送受信アンテナ１２－２は、通信用送受信アンテナ１２－１から放射された電波の直接波又は第１の電離層反射波を受信すると、当該電波に係る第１の送信情報を通信装置１１－２に出力する。
通信装置１１－２は、第１の送信情報を、ネットワーク３を介して、通信可否判定部３１に送信する。
位置情報算出部１４－１は、通信装置１１－１から第１の送信情報を受けると、ＧＰＳ受信機を用いて、第１のレーダ装置１－１の位置を算出し、第１のレーダ装置１－１の位置を示す第１の位置データを、ネットワーク３を介して、通信可否判定部３１に出力する。
位置情報算出部１４－２は、通信装置１１－１から第１の送信情報を受けると、ＧＰＳ受信機を用いて、第２のレーダ装置１－２の位置を算出し、第２のレーダ装置１－２の位置を示す第２の位置データを、ネットワーク３を介して、通信可否判定部３１に出力する。
位置情報算出部１４－２は、通信装置１１－１から第１の送信情報を受けると、ＧＰＳ受信機を用いて、第２のレーダ装置１－２の位置を算出し、第２のレーダ装置１－２の位置を示す第２の位置データを、ネットワーク３を介して、通信可否判定部３１に出力する。
通信可否判定部３１は、位置情報算出部１４－１から第１の位置データを取得し、位置情報算出部１４－２から第２の位置データを取得する。
また、通信可否判定部３１は、通信装置１１－１から第１の送信情報を取得する。
通信可否判定部３１は、第１の送信情報を取得してから、一定時間Ｔが経過するまでの間に、通信装置１１－２から第１の送信情報を取得できれば、第１のレーダ装置１－１と第２のレーダ装置１－２との間で通信が可能であると判定する。
通信可否判定部３１は、第１の送信情報を取得してから、一定時間Ｔが経過するまでの間に、通信装置１１－２から第１の送信情報を取得できなければ、第１のレーダ装置１－１と第２のレーダ装置１－２との間で通信が不可能であると判定する。
また、通信可否判定部３１は、通信装置１１－１から第１の送信情報を取得する。
通信可否判定部３１は、第１の送信情報を取得してから、一定時間Ｔが経過するまでの間に、通信装置１１－２から第１の送信情報を取得できれば、第１のレーダ装置１－１と第２のレーダ装置１－２との間で通信が可能であると判定する。
通信可否判定部３１は、第１の送信情報を取得してから、一定時間Ｔが経過するまでの間に、通信装置１１－２から第１の送信情報を取得できなければ、第１のレーダ装置１－１と第２のレーダ装置１－２との間で通信が不可能であると判定する。
通信可否判定部３１は、第１のレーダ装置１－１と第２のレーダ装置１－２との間で通信が可能であると判定すれば、第１の位置データと第２の位置データとの組を「位置データ組Ａ１」としてレーダ覆域探索部３２に出力する。
通信可否判定部３１は、第１のレーダ装置１－１と第２のレーダ装置１－２との間で通信が不可能であると判定すれば、第１の位置データと第２の位置データとの組を「位置データ組Ｂ１」として不感地帯探索部３３に出力する。
通信可否判定部３１は、位置データ組Ａ１又は位置データ組Ｂ１を出力すると、通信可否判定を行ったことを示す第１の通知信号を位置算出部３４に出力する。
通信可否判定部３１は、第１のレーダ装置１－１と第２のレーダ装置１－２との間で通信が不可能であると判定すれば、第１の位置データと第２の位置データとの組を「位置データ組Ｂ１」として不感地帯探索部３３に出力する。
通信可否判定部３１は、位置データ組Ａ１又は位置データ組Ｂ１を出力すると、通信可否判定を行ったことを示す第１の通知信号を位置算出部３４に出力する。
レーダ覆域探索部３２は、通信可否判定部３１から位置データ組Ａ１を受けると、位置データ組Ａ１を内部メモリに記憶させる。
不感地帯探索部３３は、通信可否判定部３１から位置データ組Ｂ１を受けると、位置データ組Ｂ１を内部メモリに記憶させる。
不感地帯探索部３３は、通信可否判定部３１から位置データ組Ｂ１を受けると、位置データ組Ｂ１を内部メモリに記憶させる。
位置算出部３４は、通信可否判定部３１から第１の通知信号を受けると、第２のレーダ装置１－２の移動装置１７－２に対して、現在の位置と異なる位置への移動を指示する移動指令を出力する。
移動装置１７－２は、位置算出部３４から移動指令を受けると、現在の位置と異なる位置に移動する。
移動装置１７－２は、位置算出部３４から移動指令を受けると、現在の位置と異なる位置に移動する。
第１のレーダ装置１－１の通信装置１１－１は、移動装置１７－２の移動後に、第１の通信信号を通信用送受信アンテナ１２－１に出力する。
以降、通信用送受信アンテナ１２－１，１２－２、位置情報算出部１４－１，１４－２、通信可否判定部３１、レーダ覆域探索部３２及び不感地帯探索部３３のそれぞれが、上述した動作と同様の動作を行うことにより、位置データ組Ａ１がレーダ覆域探索部３２の内部メモリ、又は、位置データ組Ｂ１が不感地帯探索部３３の内部メモリに記憶される。
以降、通信用送受信アンテナ１２－１，１２－２、位置情報算出部１４－１，１４－２、通信可否判定部３１、レーダ覆域探索部３２及び不感地帯探索部３３のそれぞれが、上述した動作と同様の動作を行うことにより、位置データ組Ａ１がレーダ覆域探索部３２の内部メモリ、又は、位置データ組Ｂ１が不感地帯探索部３３の内部メモリに記憶される。
位置算出部３４は、さらに、通信可否判定部３１から第１の通知信号を受けると、第２のレーダ装置１－２の移動装置１７－２に対して、現在の位置と異なる位置への移動を指示する移動指令を出力する。
移動装置１７－２は、位置算出部３４から移動指令を受けると、現在の位置と異なる位置に移動する。
通信装置１１－１～移動装置１７－２の一連の動作は、例えば、Ｍ個以上の位置データ組Ａ１がレーダ覆域探索部３２の内部メモリに記憶され、かつ、Ｋ個以上の位置データ組Ｂ１が不感地帯探索部３３の内部メモリに記憶されるまで、繰り返される。Ｍ及びＫのそれぞれは、３以上の整数である。
なお、移動装置１７－２の移動経路は、例えば、移動開始する前の位置が渦の中心となるように旋回するルートが想定される。しかし、移動装置１７－２の移動経路は、移動開始する前の位置が渦の中心となるように旋回するルートに限るものではなく、例えば、移動開始する前の位置の同心円を通るように旋回するルートであってもよい。
移動装置１７－２における一回の移動の距離は、一定である必要はないが、事前に決められている最大移動距離Ｌｍａｘ以下である。最大移動距離Ｌｍａｘは、例えば、想定される直接波の到達領域と、想定される第１の電離層反射波の到達領域との直線距離よりも十分に短い距離である。
移動装置１７－２は、位置算出部３４から移動指令を受けると、現在の位置と異なる位置に移動する。
通信装置１１－１～移動装置１７－２の一連の動作は、例えば、Ｍ個以上の位置データ組Ａ１がレーダ覆域探索部３２の内部メモリに記憶され、かつ、Ｋ個以上の位置データ組Ｂ１が不感地帯探索部３３の内部メモリに記憶されるまで、繰り返される。Ｍ及びＫのそれぞれは、３以上の整数である。
なお、移動装置１７－２の移動経路は、例えば、移動開始する前の位置が渦の中心となるように旋回するルートが想定される。しかし、移動装置１７－２の移動経路は、移動開始する前の位置が渦の中心となるように旋回するルートに限るものではなく、例えば、移動開始する前の位置の同心円を通るように旋回するルートであってもよい。
移動装置１７－２における一回の移動の距離は、一定である必要はないが、事前に決められている最大移動距離Ｌｍａｘ以下である。最大移動距離Ｌｍａｘは、例えば、想定される直接波の到達領域と、想定される第１の電離層反射波の到達領域との直線距離よりも十分に短い距離である。
通信装置１１－１～移動装置１７－２の一連の動作が完了すると、レーダ覆域探索部３２は、内部メモリに記憶した複数の位置データ組Ａ１から、第１のレーダ装置１－１のレーダ覆域である第１のレーダ覆域を探索する（図５のステップＳＴ１）。
移動装置１７－１が、移動しておらず、移動装置１７－２のみが移動しているため、複数の位置データ組Ａ１に含まれているそれぞれの第１の位置データが示す第１のレーダ装置１－１の位置は、一定である。複数の位置データ組Ａ１に含まれているそれぞれの第２の位置データが示す第２のレーダ装置１－２の位置は、図６に示すように、変化する。
図６は、第２の位置データが示す第２のレーダ装置１－２の位置を示す説明図である。
図６において、●印は、第２のレーダ装置１－２の位置を示している。
移動装置１７－１が、移動しておらず、移動装置１７－２のみが移動しているため、複数の位置データ組Ａ１に含まれているそれぞれの第１の位置データが示す第１のレーダ装置１－１の位置は、一定である。複数の位置データ組Ａ１に含まれているそれぞれの第２の位置データが示す第２のレーダ装置１－２の位置は、図６に示すように、変化する。
図６は、第２の位置データが示す第２のレーダ装置１－２の位置を示す説明図である。
図６において、●印は、第２のレーダ装置１－２の位置を示している。
第１のレーダ装置１－１から見通せる領域は、第１のレーダ装置１－１の通信用送受信アンテナ１２－１から放射された電波の直接波が到達する領域である。このため、第２のレーダ装置１－２が当該領域に存在しているときの第２の位置データを含む位置データ組Ａ１は、レーダ覆域探索部３２の内部メモリに記憶される。
また、第１のレーダ装置１－１の通信用送受信アンテナ１２－１から放射された電波の直接波が到達しない領域であっても、第２のレーダ装置１－２が、第１の電離層反射波が到達する領域に存在していれば、第２のレーダ装置１－２が、第１の電離層反射波を受信する。このため、第２のレーダ装置１－２が、第１の電離層反射波が到達する領域に存在しているときの第２の位置データを含む位置データ組Ａ１は、レーダ覆域探索部３２の内部メモリに記憶される。
一方、第２のレーダ装置１－２が、直接波が到達する領域と、第１の電離層反射波が到達する領域との間の第１の不感地帯に存在しているときは、第２のレーダ装置１－２は、電波の直接波及び第１の電離層反射波の双方を受信しない。このため、第２のレーダ装置１－２が、第１の不感地帯に存在しているときの第２の位置データを含む位置データ組Ａ１は、レーダ覆域探索部３２の内部メモリに記憶されない。
また、第１のレーダ装置１－１の通信用送受信アンテナ１２－１から放射された電波の直接波が到達しない領域であっても、第２のレーダ装置１－２が、第１の電離層反射波が到達する領域に存在していれば、第２のレーダ装置１－２が、第１の電離層反射波を受信する。このため、第２のレーダ装置１－２が、第１の電離層反射波が到達する領域に存在しているときの第２の位置データを含む位置データ組Ａ１は、レーダ覆域探索部３２の内部メモリに記憶される。
一方、第２のレーダ装置１－２が、直接波が到達する領域と、第１の電離層反射波が到達する領域との間の第１の不感地帯に存在しているときは、第２のレーダ装置１－２は、電波の直接波及び第１の電離層反射波の双方を受信しない。このため、第２のレーダ装置１－２が、第１の不感地帯に存在しているときの第２の位置データを含む位置データ組Ａ１は、レーダ覆域探索部３２の内部メモリに記憶されない。
レーダ覆域探索部３２は、複数の第２の位置データが示す第２のレーダ装置１－２の位置の中で、隣り合っている位置間の距離が最大移動距離Ｌｍａｘ以下である位置の集合を特定する。
直接波の到達領域に含まれている複数の位置は、隣り合っている位置間の距離が最大移動距離Ｌｍａｘ以下であるため、図６に示すように、１つの集合（１）に含められる。
第１の電離層反射波の到達領域に含まれている複数の位置は、隣り合っている位置間の距離が最大移動距離Ｌｍａｘ以下であるため、図６に示すように、１つの集合（２）に含められる。
直接波の到達領域に含まれている複数の位置のうち、第１の電離層反射波の到達領域との距離が最も近い位置でも、当該位置と第１の電離層反射波の到達領域との距離が最大移動距離Ｌｍａｘ以上である。また、第１の電離層反射波の到達領域に含まれている複数の位置のうち、直接波の到達領域との距離が最も近い位置でも、当該位置と直接波の到達領域との距離が最大移動距離Ｌｍａｘ以上である。このため、直接波の到達領域に含まれている位置と、第１の電離層反射波の到達領域に含まれている位置とは区別される。
直接波の到達領域に含まれている複数の位置は、隣り合っている位置間の距離が最大移動距離Ｌｍａｘ以下であるため、図６に示すように、１つの集合（１）に含められる。
第１の電離層反射波の到達領域に含まれている複数の位置は、隣り合っている位置間の距離が最大移動距離Ｌｍａｘ以下であるため、図６に示すように、１つの集合（２）に含められる。
直接波の到達領域に含まれている複数の位置のうち、第１の電離層反射波の到達領域との距離が最も近い位置でも、当該位置と第１の電離層反射波の到達領域との距離が最大移動距離Ｌｍａｘ以上である。また、第１の電離層反射波の到達領域に含まれている複数の位置のうち、直接波の到達領域との距離が最も近い位置でも、当該位置と直接波の到達領域との距離が最大移動距離Ｌｍａｘ以上である。このため、直接波の到達領域に含まれている位置と、第１の電離層反射波の到達領域に含まれている位置とは区別される。
レーダ覆域探索部３２は、集合（１）に含められる複数の位置の全てを包含する領域と、集合（２）に含められる複数の位置の全てを包含する領域とを算出する。
複数の位置の全てを包含する領域の外周は、複数の位置の中で、外周に隣接している位置までの距離が、例えば、最大移動距離Ｌｍａｘよりも短くなるように算出される。
レーダ覆域探索部３２は、集合（１）に含められる複数の位置の全てを包含する領域と、集合（２）に含められる複数の位置の全てを包含する領域との双方を、第１のレーダ装置１－１の第１のレーダ覆域であると認定する。
複数の位置の全てを包含する領域の外周は、複数の位置の中で、外周に隣接している位置までの距離が、例えば、最大移動距離Ｌｍａｘよりも短くなるように算出される。
レーダ覆域探索部３２は、集合（１）に含められる複数の位置の全てを包含する領域と、集合（２）に含められる複数の位置の全てを包含する領域との双方を、第１のレーダ装置１－１の第１のレーダ覆域であると認定する。
不感地帯探索部３３は、内部メモリに記憶した複数の位置データ組Ｂ１から、第１のレーダ装置１－１の不感地帯である第１の不感地帯を探索する（図５のステップＳＴ２）。
移動装置１７－１が、移動しておらず、移動装置１７－２のみが移動しているため、複数の位置データ組Ｂ１に含まれているそれぞれの第１の位置データが示す第１のレーダ装置１－１の位置は、一定である。複数の位置データ組Ｂ１に含まれているそれぞれの第２の位置データが示す第２のレーダ装置１－２の位置は、図７に示すように、変化する。
図７は、第２の位置データが示す第２のレーダ装置１－２の位置を示す説明図である。
図７において、●印は、第２のレーダ装置１－２の位置を示している。
移動装置１７－１が、移動しておらず、移動装置１７－２のみが移動しているため、複数の位置データ組Ｂ１に含まれているそれぞれの第１の位置データが示す第１のレーダ装置１－１の位置は、一定である。複数の位置データ組Ｂ１に含まれているそれぞれの第２の位置データが示す第２のレーダ装置１－２の位置は、図７に示すように、変化する。
図７は、第２の位置データが示す第２のレーダ装置１－２の位置を示す説明図である。
図７において、●印は、第２のレーダ装置１－２の位置を示している。
第２のレーダ装置１－２が、第１のレーダ装置１－１から放射された電波の直接波の到達領域に存在しているときの第２の位置データを含む位置データ組Ａ１が、レーダ覆域探索部３２の内部メモリに記憶されるため、当該第２の位置データを含む位置データ組Ｂ１は、不感地帯探索部３３の内部メモリには記憶されない。
第２のレーダ装置１－２が、第１の不感地帯に存在しているときの第２の位置データを含む位置データ組Ｂ１は、不感地帯探索部３３の内部メモリに記憶される。
第２のレーダ装置１－２が、第１の電離層反射波の到達領域に存在しているときの第２の位置データを含む位置データ組Ａ１が、レーダ覆域探索部３２の内部メモリに記憶されるため、当該第２の位置データを含む位置データ組Ｂ１は、不感地帯探索部３３の内部メモリには記憶されない。
第２のレーダ装置１－２が、第１の不感地帯に存在しているときの第２の位置データを含む位置データ組Ｂ１は、不感地帯探索部３３の内部メモリに記憶される。
第２のレーダ装置１－２が、第１の電離層反射波の到達領域に存在しているときの第２の位置データを含む位置データ組Ａ１が、レーダ覆域探索部３２の内部メモリに記憶されるため、当該第２の位置データを含む位置データ組Ｂ１は、不感地帯探索部３３の内部メモリには記憶されない。
不感地帯探索部３３は、複数の第２の位置データが示す第２のレーダ装置１－２の位置の中で、隣り合っている位置間の距離が最大移動距離Ｌｍａｘ以下である位置の集合を特定する。
第１の不感地帯に含まれている複数の位置は、隣り合っている位置間の距離が最大移動距離Ｌｍａｘ以下であるため、図７に示すように、１つの集合（３）に含められる。
第１の不感地帯に含まれている複数の位置は、隣り合っている位置間の距離が最大移動距離Ｌｍａｘ以下であるため、図７に示すように、１つの集合（３）に含められる。
不感地帯探索部３３は、集合（３）に含められる複数の位置の全てを包含する領域を算出する。
集合（３）に含められる複数の位置の全てを包含する領域の外周は、複数の位置の中で、外周に隣接している位置までの距離が、例えば、最大移動距離Ｌｍａｘよりも短くなるように算出される。
不感地帯探索部３３は、集合（３）に含められる複数の位置の全てを包含する領域を、第１のレーダ装置１－１の第１の不感地帯であると認定する。
集合（３）に含められる複数の位置の全てを包含する領域の外周は、複数の位置の中で、外周に隣接している位置までの距離が、例えば、最大移動距離Ｌｍａｘよりも短くなるように算出される。
不感地帯探索部３３は、集合（３）に含められる複数の位置の全てを包含する領域を、第１のレーダ装置１－１の第１の不感地帯であると認定する。
次に、レーダ位置算出装置２が、第２のレーダ装置１－２の第２のレーダ覆域と、第２のレーダ装置１－２の第２の不感地帯とを探索するときの動作を説明する。
まず、第２のレーダ装置１－２の通信装置１１－２は、第２の通信信号を通信用送受信アンテナ１２－２に出力する。
また、通信装置１１－２は、第２の通信信号を出力したことを知らせるための第２の送信情報を、ネットワーク３を介して、位置情報算出部１４－１、位置情報算出部１４－２及び通信可否判定部３１のそれぞれに送信する。
まず、第２のレーダ装置１－２の通信装置１１－２は、第２の通信信号を通信用送受信アンテナ１２－２に出力する。
また、通信装置１１－２は、第２の通信信号を出力したことを知らせるための第２の送信情報を、ネットワーク３を介して、位置情報算出部１４－１、位置情報算出部１４－２及び通信可否判定部３１のそれぞれに送信する。
通信用送受信アンテナ１２－２は、通信装置１１－２から出力された第２の通信信号に係るＨＦ帯域の電波を空間に放射する。
通信用送受信アンテナ１２－２から放射された電波の直接波を受信できる位置に、第１のレーダ装置１－１が存在している場合、第１のレーダ装置１－１の通信用送受信アンテナ１２－１は、当該電波の直接波を受信する。
通信用送受信アンテナ１２－２から放射された電波の第２の電離層反射波を受信できる位置に、第１のレーダ装置１－１が存在している場合、通信用送受信アンテナ１２－１は、第２の電離層反射波を受信する。
通信用送受信アンテナ１２－１は、通信用送受信アンテナ１２－２から放射された電波の直接波又は第２の電離層反射波を受信すると、当該電波に係る第２の送信情報を通信装置１１－１に出力する。
通信装置１１－１は、第２の送信情報を、ネットワーク３を介して、通信可否判定部３１に送信する。
通信用送受信アンテナ１２－２から放射された電波の直接波を受信できる位置に、第１のレーダ装置１－１が存在している場合、第１のレーダ装置１－１の通信用送受信アンテナ１２－１は、当該電波の直接波を受信する。
通信用送受信アンテナ１２－２から放射された電波の第２の電離層反射波を受信できる位置に、第１のレーダ装置１－１が存在している場合、通信用送受信アンテナ１２－１は、第２の電離層反射波を受信する。
通信用送受信アンテナ１２－１は、通信用送受信アンテナ１２－２から放射された電波の直接波又は第２の電離層反射波を受信すると、当該電波に係る第２の送信情報を通信装置１１－１に出力する。
通信装置１１－１は、第２の送信情報を、ネットワーク３を介して、通信可否判定部３１に送信する。
位置情報算出部１４－１は、通信装置１１－２から第２の送信情報を受けると、ＧＰＳ受信機を用いて、第１のレーダ装置１－１の位置を算出し、第１のレーダ装置１－１の位置を示す第１の位置データを、ネットワーク３を介して、通信可否判定部３１に出力する。
位置情報算出部１４－２は、通信装置１１－２から第２の送信情報を受けると、ＧＰＳ受信機を用いて、第２のレーダ装置１－２の位置を算出し、第２のレーダ装置１－２の位置を示す第２の位置データを、ネットワーク３を介して、通信可否判定部３１に出力する。
位置情報算出部１４－２は、通信装置１１－２から第２の送信情報を受けると、ＧＰＳ受信機を用いて、第２のレーダ装置１－２の位置を算出し、第２のレーダ装置１－２の位置を示す第２の位置データを、ネットワーク３を介して、通信可否判定部３１に出力する。
通信可否判定部３１は、位置情報算出部１４－１から第１の位置データを取得し、位置情報算出部１４－２から第２の位置データを取得する。
また、通信可否判定部３１は、通信装置１１－２から第２の送信情報を取得する。
通信可否判定部３１は、第２の送信情報を取得してから、一定時間Ｔが経過するまでの間に、通信装置１１－１から第２の送信情報を取得できれば、第１のレーダ装置１－１と第２のレーダ装置１－２との間で通信が可能であると判定する。
通信可否判定部３１は、第２の送信情報を取得してから、一定時間Ｔが経過するまでの間に、通信装置１１－１から第２の送信情報を取得できなければ、第１のレーダ装置１－１と第２のレーダ装置１－２との間で通信が不可能であると判定する。
また、通信可否判定部３１は、通信装置１１－２から第２の送信情報を取得する。
通信可否判定部３１は、第２の送信情報を取得してから、一定時間Ｔが経過するまでの間に、通信装置１１－１から第２の送信情報を取得できれば、第１のレーダ装置１－１と第２のレーダ装置１－２との間で通信が可能であると判定する。
通信可否判定部３１は、第２の送信情報を取得してから、一定時間Ｔが経過するまでの間に、通信装置１１－１から第２の送信情報を取得できなければ、第１のレーダ装置１－１と第２のレーダ装置１－２との間で通信が不可能であると判定する。
通信可否判定部３１は、第１のレーダ装置１－１と第２のレーダ装置１－２との間で通信が可能であると判定すれば、第１の位置データと第２の位置データとの組を「位置データ組Ａ２」としてレーダ覆域探索部３２に出力する。
通信可否判定部３１は、第１のレーダ装置１－１と第２のレーダ装置１－２との間で通信が不可能であると判定すれば、第１の位置データと第２の位置データとの組を「位置データ組Ｂ２」として不感地帯探索部３３に出力する。
通信可否判定部３１は、位置データ組Ａ２又は位置データ組Ｂ２を出力すると、通信可否判定を行ったことを示す第２の通知信号を位置算出部３４に出力する。
通信可否判定部３１は、第１のレーダ装置１－１と第２のレーダ装置１－２との間で通信が不可能であると判定すれば、第１の位置データと第２の位置データとの組を「位置データ組Ｂ２」として不感地帯探索部３３に出力する。
通信可否判定部３１は、位置データ組Ａ２又は位置データ組Ｂ２を出力すると、通信可否判定を行ったことを示す第２の通知信号を位置算出部３４に出力する。
レーダ覆域探索部３２は、通信可否判定部３１から位置データ組Ａ２を受けると、位置データ組Ａ２を内部メモリに記憶させる。
不感地帯探索部３３は、通信可否判定部３１から位置データ組Ｂ２を受けると、位置データ組Ｂ２を内部メモリに記憶させる。
不感地帯探索部３３は、通信可否判定部３１から位置データ組Ｂ２を受けると、位置データ組Ｂ２を内部メモリに記憶させる。
位置算出部３４は、通信可否判定部３１から第２の通知信号を受けると、第１のレーダ装置１－１の移動装置１７－１に対して、現在の位置と異なる位置への移動を指示する移動指令を出力する。
移動装置１７－１は、位置算出部３４から移動指令を受けると、現在の位置と異なる位置に移動する。
移動装置１７－１は、位置算出部３４から移動指令を受けると、現在の位置と異なる位置に移動する。
第２のレーダ装置１－２の通信装置１１－２は、移動装置１７－１の移動後に、第２の通信信号を通信用送受信アンテナ１２－２に出力する。
以降、通信用送受信アンテナ１２－２，１２－１、位置情報算出部１４－１，１４－２、通信可否判定部３１、レーダ覆域探索部３２及び不感地帯探索部３３のそれぞれが、上述した動作と同様の動作を行うことにより、位置データ組Ａ２がレーダ覆域探索部３２の内部メモリ、又は、位置データ組Ｂ２が不感地帯探索部３３の内部メモリに記憶される。
以降、通信用送受信アンテナ１２－２，１２－１、位置情報算出部１４－１，１４－２、通信可否判定部３１、レーダ覆域探索部３２及び不感地帯探索部３３のそれぞれが、上述した動作と同様の動作を行うことにより、位置データ組Ａ２がレーダ覆域探索部３２の内部メモリ、又は、位置データ組Ｂ２が不感地帯探索部３３の内部メモリに記憶される。
位置算出部３４は、通信可否判定部３１から第２の通知信号を受けると、第１のレーダ装置１－１の移動装置１７－１に対して、現在の位置と異なる位置への移動を指示する移動指令を出力する。
移動装置１７－１は、位置算出部３４から移動指令を受けると、現在の位置と異なる位置に移動する。
通信装置１１－２～移動装置１７－１の一連の動作は、例えば、Ｍ個以上の位置データ組Ａ２がレーダ覆域探索部３２の内部メモリに記憶され、かつ、Ｋ個以上の位置データ組Ｂ２が不感地帯探索部３３の内部メモリに記憶されるまで、繰り返される。
なお、移動装置１７－１の移動経路は、例えば、移動開始する前の位置が渦の中心となるように旋回するルートが想定される。しかし、移動装置１７－１の移動経路は、移動開始する前の位置が渦の中心となるように旋回するルートに限るものではなく、例えば、移動開始する前の位置の同心円を通るように旋回するルートであってもよい。
移動装置１７－１における一回の移動の距離は、一定である必要はないが、事前に決められている最大移動距離Ｌｍａｘ以下である。最大移動距離Ｌｍａｘは、例えば、想定される直接波の到達領域と、想定される第２の電離層反射波の到達領域との直線距離よりも十分に短い距離である。
移動装置１７－１は、位置算出部３４から移動指令を受けると、現在の位置と異なる位置に移動する。
通信装置１１－２～移動装置１７－１の一連の動作は、例えば、Ｍ個以上の位置データ組Ａ２がレーダ覆域探索部３２の内部メモリに記憶され、かつ、Ｋ個以上の位置データ組Ｂ２が不感地帯探索部３３の内部メモリに記憶されるまで、繰り返される。
なお、移動装置１７－１の移動経路は、例えば、移動開始する前の位置が渦の中心となるように旋回するルートが想定される。しかし、移動装置１７－１の移動経路は、移動開始する前の位置が渦の中心となるように旋回するルートに限るものではなく、例えば、移動開始する前の位置の同心円を通るように旋回するルートであってもよい。
移動装置１７－１における一回の移動の距離は、一定である必要はないが、事前に決められている最大移動距離Ｌｍａｘ以下である。最大移動距離Ｌｍａｘは、例えば、想定される直接波の到達領域と、想定される第２の電離層反射波の到達領域との直線距離よりも十分に短い距離である。
通信装置１１－２～移動装置１７－１の一連の動作が完了すると、レーダ覆域探索部３２は、内部メモリに記憶した複数の位置データ組Ａ２から、第２のレーダ装置１－２のレーダ覆域である第２のレーダ覆域を探索する（図５のステップＳＴ３）。
移動装置１７－２が、移動しておらず、移動装置１７－１のみが移動しているため、複数の位置データ組Ａ２に含まれているそれぞれの第２の位置データが示す第２のレーダ装置１－２の位置は、一定である。複数の位置データ組Ａ２に含まれているそれぞれの第１の位置データが示す第１のレーダ装置１－１の位置は、図８に示すように、変化する。
図８は、第１の位置データが示す第１のレーダ装置１－１の位置を示す説明図である。
図８において、●印は、第１のレーダ装置１－１の位置を示している。
移動装置１７－２が、移動しておらず、移動装置１７－１のみが移動しているため、複数の位置データ組Ａ２に含まれているそれぞれの第２の位置データが示す第２のレーダ装置１－２の位置は、一定である。複数の位置データ組Ａ２に含まれているそれぞれの第１の位置データが示す第１のレーダ装置１－１の位置は、図８に示すように、変化する。
図８は、第１の位置データが示す第１のレーダ装置１－１の位置を示す説明図である。
図８において、●印は、第１のレーダ装置１－１の位置を示している。
第２のレーダ装置１－２から見通せる領域は、第２のレーダ装置１－２の通信用送受信アンテナ１２－２から放射された電波の直接波が到達する領域である。このため、第１のレーダ装置１－１が当該領域に存在しているときの第１の位置データを含む位置データ組Ａ２は、レーダ覆域探索部３２の内部メモリに記憶される。
また、第２のレーダ装置１－２の通信用送受信アンテナ１２－２から放射された電波の直接波が到達しない領域であっても、第１のレーダ装置１－１が、第２の電離層反射波が到達する領域に存在していれば、第１のレーダ装置１－１は、第２の電離層反射波を受信する。このため、第１のレーダ装置１－１が、第２の電離層反射波が到達する領域に存在しているときの第１の位置データを含む位置データ組Ａ２は、レーダ覆域探索部３２の内部メモリに記憶される。
一方、第１のレーダ装置１－１が、直接波が到達する領域と、第２の電離層反射波が到達する領域との間の第２の不感地帯に存在しているときは、第１のレーダ装置１－１は、電波の直接波及び第２の電離層反射波の双方を受信しない。このため、第１のレーダ装置１－１が、第２の不感地帯に存在しているときの第１の位置データを含む位置データ組Ａ２は、レーダ覆域探索部３２の内部メモリに記憶されない。
また、第２のレーダ装置１－２の通信用送受信アンテナ１２－２から放射された電波の直接波が到達しない領域であっても、第１のレーダ装置１－１が、第２の電離層反射波が到達する領域に存在していれば、第１のレーダ装置１－１は、第２の電離層反射波を受信する。このため、第１のレーダ装置１－１が、第２の電離層反射波が到達する領域に存在しているときの第１の位置データを含む位置データ組Ａ２は、レーダ覆域探索部３２の内部メモリに記憶される。
一方、第１のレーダ装置１－１が、直接波が到達する領域と、第２の電離層反射波が到達する領域との間の第２の不感地帯に存在しているときは、第１のレーダ装置１－１は、電波の直接波及び第２の電離層反射波の双方を受信しない。このため、第１のレーダ装置１－１が、第２の不感地帯に存在しているときの第１の位置データを含む位置データ組Ａ２は、レーダ覆域探索部３２の内部メモリに記憶されない。
レーダ覆域探索部３２は、複数の第１の位置データが示す第１のレーダ装置１－１の位置の中で、隣り合っている位置間の距離が最大移動距離Ｌｍａｘ以下である位置の集合を特定する。
直接波の到達領域に含まれている複数の位置は、隣り合っている位置間の距離が最大移動距離Ｌｍａｘ以下であるため、図８に示すように、１つの集合（４）に含められる。
第２の電離層反射波の到達領域に含まれている複数の位置は、隣り合っている位置間の距離が最大移動距離Ｌｍａｘ以下であるため、図８に示すように、１つの集合（５）に含められる。
直接波の到達領域に含まれている複数の位置のうち、第２の電離層反射波の到達領域との距離が最も近い位置でも、当該位置と第２の電離層反射波の到達領域との距離が最大移動距離Ｌｍａｘ以上である。また、第２の電離層反射波の到達領域に含まれている複数の位置のうち、直接波の到達領域との距離が最も近い位置でも、当該位置と直接波の到達領域との距離が最大移動距離Ｌｍａｘ以上である。このため、直接波の到達領域に含まれている位置と、第２の電離層反射波の到達領域に含まれている位置とは区別される。
直接波の到達領域に含まれている複数の位置は、隣り合っている位置間の距離が最大移動距離Ｌｍａｘ以下であるため、図８に示すように、１つの集合（４）に含められる。
第２の電離層反射波の到達領域に含まれている複数の位置は、隣り合っている位置間の距離が最大移動距離Ｌｍａｘ以下であるため、図８に示すように、１つの集合（５）に含められる。
直接波の到達領域に含まれている複数の位置のうち、第２の電離層反射波の到達領域との距離が最も近い位置でも、当該位置と第２の電離層反射波の到達領域との距離が最大移動距離Ｌｍａｘ以上である。また、第２の電離層反射波の到達領域に含まれている複数の位置のうち、直接波の到達領域との距離が最も近い位置でも、当該位置と直接波の到達領域との距離が最大移動距離Ｌｍａｘ以上である。このため、直接波の到達領域に含まれている位置と、第２の電離層反射波の到達領域に含まれている位置とは区別される。
レーダ覆域探索部３２は、集合（４）に含められる複数の位置の全てを包含する領域と、集合（５）に含められる複数の位置の全てを包含する領域とを算出する。
複数の位置の全てを包含する領域の外周は、複数の位置の中で、外周に隣接している位置までの距離が、例えば、最大移動距離Ｌｍａｘよりも短くなるように算出される。
レーダ覆域探索部３２は、集合（４）に含められる複数の位置の全てを包含する領域と、集合（５）に含められる複数の位置の全てを包含する領域との双方を、第２のレーダ装置１－２の第２のレーダ覆域であると認定する。
複数の位置の全てを包含する領域の外周は、複数の位置の中で、外周に隣接している位置までの距離が、例えば、最大移動距離Ｌｍａｘよりも短くなるように算出される。
レーダ覆域探索部３２は、集合（４）に含められる複数の位置の全てを包含する領域と、集合（５）に含められる複数の位置の全てを包含する領域との双方を、第２のレーダ装置１－２の第２のレーダ覆域であると認定する。
不感地帯探索部３３は、内部メモリに記憶した複数の位置データ組Ｂ２から、第２のレーダ装置１－２の不感地帯である第２の不感地帯を探索する（図５のステップＳＴ４）。
移動装置１７－２が、移動しておらず、移動装置１７－１のみが移動しているため、複数の位置データ組Ｂ２に含まれているそれぞれの第２の位置データが示す第２のレーダ装置１－２の位置は、一定である。複数の位置データ組Ｂ２に含まれているそれぞれの第１の位置データが示す第１のレーダ装置１－１の位置は、図９に示すように、変化する。
図９は、第１の位置データが示す第１のレーダ装置１－１の位置を示す説明図である。
図９において、●印は、第１のレーダ装置１－１の位置を示している。
移動装置１７－２が、移動しておらず、移動装置１７－１のみが移動しているため、複数の位置データ組Ｂ２に含まれているそれぞれの第２の位置データが示す第２のレーダ装置１－２の位置は、一定である。複数の位置データ組Ｂ２に含まれているそれぞれの第１の位置データが示す第１のレーダ装置１－１の位置は、図９に示すように、変化する。
図９は、第１の位置データが示す第１のレーダ装置１－１の位置を示す説明図である。
図９において、●印は、第１のレーダ装置１－１の位置を示している。
第１のレーダ装置１－１が、第２のレーダ装置１－２から放射された電波の直接波の到達領域に存在しているときの第１の位置データを含む位置データ組Ａ２が、レーダ覆域探索部３２の内部メモリに記憶されるため、当該第１の位置データを含む位置データ組Ｂ２は、不感地帯探索部３３の内部メモリには記憶されない。
第１のレーダ装置１－１が、第２の不感地帯に存在しているときの第１の位置データを含む位置データ組Ｂ２は、不感地帯探索部３３の内部メモリに記憶される。
第１のレーダ装置１－１が、第２の電離層反射波の到達領域に存在しているときの第１の位置データを含む位置データ組Ａ２が、レーダ覆域探索部３２の内部メモリに記憶されるため、当該第１の位置データを含む位置データ組Ｂ２は、不感地帯探索部３３の内部メモリには記憶されない。
第１のレーダ装置１－１が、第２の不感地帯に存在しているときの第１の位置データを含む位置データ組Ｂ２は、不感地帯探索部３３の内部メモリに記憶される。
第１のレーダ装置１－１が、第２の電離層反射波の到達領域に存在しているときの第１の位置データを含む位置データ組Ａ２が、レーダ覆域探索部３２の内部メモリに記憶されるため、当該第１の位置データを含む位置データ組Ｂ２は、不感地帯探索部３３の内部メモリには記憶されない。
不感地帯探索部３３は、複数の第１の位置データが示す第１のレーダ装置１－１の位置の中で、隣り合っている位置間の距離が最大移動距離Ｌｍａｘ以下である位置の集合を特定する。
第２の不感地帯に含まれている複数の位置は、隣り合っている位置間の距離が最大移動距離Ｌｍａｘ以下であるため、図９に示すように、１つの集合（６）に含められる。
第２の不感地帯に含まれている複数の位置は、隣り合っている位置間の距離が最大移動距離Ｌｍａｘ以下であるため、図９に示すように、１つの集合（６）に含められる。
不感地帯探索部３３は、集合（６）に含められる複数の位置の全てを包含する領域を算出する。
集合（６）に含められる複数の位置の全てを包含する領域の外周は、複数の位置の中で、外周に隣接している位置までの距離が、例えば、最大移動距離Ｌｍａｘよりも短くなるように算出される。
不感地帯探索部３３は、集合（６）に含められる複数の位置の全てを包含する領域を、第２のレーダ装置１－２の第２の不感地帯であると認定する。
集合（６）に含められる複数の位置の全てを包含する領域の外周は、複数の位置の中で、外周に隣接している位置までの距離が、例えば、最大移動距離Ｌｍａｘよりも短くなるように算出される。
不感地帯探索部３３は、集合（６）に含められる複数の位置の全てを包含する領域を、第２のレーダ装置１－２の第２の不感地帯であると認定する。
位置算出部３４は、第１のレーダ装置１－１及び第２のレーダ装置１－２のうち、１つ以上のレーダ装置１を移動させる位置として、図１０に示すように、第２のレーダ覆域が、第１の不感地帯を包含し、かつ、第１のレーダ覆域が、第２の不感地帯を包含する位置を算出する（図５のステップＳＴ５）。
図１０は、第２のレーダ覆域が、第１の不感地帯を包含し、かつ、第１のレーダ覆域が、第２の不感地帯を包含する位置を示す説明図である。
位置算出部３４は、算出した第１のレーダ装置１－１の位置を示す第１の移動位置情報を、ネットワーク３を介して、移動装置１７－１に送信する。
位置算出部３４は、算出した第２のレーダ装置１－２の位置を示す第２の移動位置情報を、ネットワーク３を介して、移動装置１７－２に送信する。
図１０は、第２のレーダ覆域が、第１の不感地帯を包含し、かつ、第１のレーダ覆域が、第２の不感地帯を包含する位置を示す説明図である。
位置算出部３４は、算出した第１のレーダ装置１－１の位置を示す第１の移動位置情報を、ネットワーク３を介して、移動装置１７－１に送信する。
位置算出部３４は、算出した第２のレーダ装置１－２の位置を示す第２の移動位置情報を、ネットワーク３を介して、移動装置１７－２に送信する。
移動装置１７－１は、第１の移動位置情報が示す位置に移動する。
移動装置１７－２は、第２の移動位置情報が示す位置に移動する。
移動装置１７－１及び移動装置１７－２のそれぞれが移動することによって、図１０に示すように、第２のレーダ覆域が、第１の不感地帯を包含し、かつ、第１のレーダ覆域が、第２の不感地帯を包含するようになる。
ここでは、移動装置１７－１及び移動装置１７－２の双方が移動している。しかし、第２のレーダ覆域が、第１の不感地帯を包含し、かつ、第１のレーダ覆域が、第２の不感地帯を包含すればよく、移動装置１７－１、又は、移動装置１７－２のいずれかが移動するものであってもよい。
移動装置１７－２は、第２の移動位置情報が示す位置に移動する。
移動装置１７－１及び移動装置１７－２のそれぞれが移動することによって、図１０に示すように、第２のレーダ覆域が、第１の不感地帯を包含し、かつ、第１のレーダ覆域が、第２の不感地帯を包含するようになる。
ここでは、移動装置１７－１及び移動装置１７－２の双方が移動している。しかし、第２のレーダ覆域が、第１の不感地帯を包含し、かつ、第１のレーダ覆域が、第２の不感地帯を包含すればよく、移動装置１７－１、又は、移動装置１７－２のいずれかが移動するものであってもよい。
移動装置１７－１及び移動装置１７－２におけるそれぞれの移動が完了すると、信号処理装置１３－１及び信号処理装置１３－２のそれぞれが、目標の検出処理を開始する。
信号処理装置１３－１の時刻同期部１５－１は、目標を検出するための第１のレーダ信号の放射を指示する第１の制御信号を送信器１８－１に出力する。
時刻同期部１５－１は、第１の制御信号を出力した時刻を示す第１の時刻情報を目標検出部１６－１に出力する。
また、時刻同期部１５－１は、第１の時刻情報を、ネットワーク３を介して、目標検出部１６－２に出力する。
送信器１８－１は、時刻同期部１５－１から第１の制御信号を受けると、第１のレーダ信号を送信用アンテナ１９－１に出力する。
送信用アンテナ１９－１は、送信器１８－１から出力された第１のレーダ信号に係るＨＦ帯の電波を空間に放射する。
信号処理装置１３－１の時刻同期部１５－１は、目標を検出するための第１のレーダ信号の放射を指示する第１の制御信号を送信器１８－１に出力する。
時刻同期部１５－１は、第１の制御信号を出力した時刻を示す第１の時刻情報を目標検出部１６－１に出力する。
また、時刻同期部１５－１は、第１の時刻情報を、ネットワーク３を介して、目標検出部１６－２に出力する。
送信器１８－１は、時刻同期部１５－１から第１の制御信号を受けると、第１のレーダ信号を送信用アンテナ１９－１に出力する。
送信用アンテナ１９－１は、送信器１８－１から出力された第１のレーダ信号に係るＨＦ帯の電波を空間に放射する。
信号処理装置１３－２の時刻同期部１５－２は、目標を検出するための第２のレーダ信号の放射を指示する第２の制御信号を送信器１８－２に出力する。
また、時刻同期部１５－２は、第２の制御信号を出力した時刻を示す第２の時刻情報を目標検出部１６－２に出力する。
また、時刻同期部１５－２は、第２の時刻情報を、ネットワーク３を介して、目標検出部１６－１に出力する。
送信器１８－２は、時刻同期部１５－２から第２の制御信号を受けると、第２のレーダ信号を送信用アンテナ１９－２に出力する。
送信用アンテナ１９－２は、送信器１８－２から出力された第２のレーダ信号に係るＨＦ帯の電波を空間に放射する。
また、時刻同期部１５－２は、第２の制御信号を出力した時刻を示す第２の時刻情報を目標検出部１６－２に出力する。
また、時刻同期部１５－２は、第２の時刻情報を、ネットワーク３を介して、目標検出部１６－１に出力する。
送信器１８－２は、時刻同期部１５－２から第２の制御信号を受けると、第２のレーダ信号を送信用アンテナ１９－２に出力する。
送信用アンテナ１９－２は、送信器１８－２から出力された第２のレーダ信号に係るＨＦ帯の電波を空間に放射する。
受信用アンテナ２０－１は、送信用アンテナ１９－１から放射されたのち、目標に反射された第１のレーダ信号に係る電波、又は、送信用アンテナ１９－２から放射されたのち、目標に反射された第２のレーダ信号に係る電波を受信する。
受信用アンテナ２０－１は、第１のレーダ信号に係る電波を受信すると、第１のレーダ信号を受信器２１－１に出力し、第２のレーダ信号に係る電波を受信すると、第２のレーダ信号を受信器２１－１に出力する。
受信器２１－１は、受信用アンテナ２０－１から出力された第１のレーダ信号、又は、第２のレーダ信号を目標検出部１６－１に出力する。
受信用アンテナ２０－１は、第１のレーダ信号に係る電波を受信すると、第１のレーダ信号を受信器２１－１に出力し、第２のレーダ信号に係る電波を受信すると、第２のレーダ信号を受信器２１－１に出力する。
受信器２１－１は、受信用アンテナ２０－１から出力された第１のレーダ信号、又は、第２のレーダ信号を目標検出部１６－１に出力する。
受信用アンテナ２０－２は、送信用アンテナ１９－２から放射されたのち、目標に反射された第２のレーダ信号に係る電波、又は、送信用アンテナ１９－１から放射されたのち、目標に反射された第１のレーダ信号に係る電波を受信する。
受信用アンテナ２０－２は、第２のレーダ信号に係る電波を受信すると、第２のレーダ信号を受信器２１－２に出力し、第１のレーダ信号に係る電波を受信すると、第１のレーダ信号を受信器２１－２に出力する。
受信器２１－２は、受信用アンテナ２０－２から出力された第２のレーダ信号、又は、第１のレーダ信号を目標検出部１６－２に出力する。
受信用アンテナ２０－２は、第２のレーダ信号に係る電波を受信すると、第２のレーダ信号を受信器２１－２に出力し、第１のレーダ信号に係る電波を受信すると、第１のレーダ信号を受信器２１－２に出力する。
受信器２１－２は、受信用アンテナ２０－２から出力された第２のレーダ信号、又は、第１のレーダ信号を目標検出部１６－２に出力する。
目標検出部１６－１は、時刻同期部１５－１から出力された第１の時刻情報と受信器２１－１から出力された第１のレーダ信号とを用いて、目標を検出する。
また、目標検出部１６－１は、時刻同期部１５－２から出力された第２の時刻情報と受信器２１－１から出力された第２のレーダ信号とを用いて、目標を検出する。
また、目標検出部１６－１は、時刻同期部１５－２から出力された第２の時刻情報と受信器２１－１から出力された第２のレーダ信号とを用いて、目標を検出する。
目標検出部１６－２は、時刻同期部１５－２から出力された第２の時刻情報と受信器２１－２から出力された第２のレーダ信号とを用いて、目標を検出する。
また、目標検出部１６－２は、時刻同期部１５－１から出力された第１の時刻情報と受信器２１－２から出力された第１のレーダ信号とを用いて、目標を検出する。
また、目標検出部１６－２は、時刻同期部１５－１から出力された第１の時刻情報と受信器２１－２から出力された第１のレーダ信号とを用いて、目標を検出する。
目標検出部１６－１は、目標の検出処理を実施することによって、第１のレーダ覆域に存在している目標を検出することができる。
目標検出部１６－１は、第１の不感地帯に存在している目標を検出できないが、第２のレーダ覆域が、第１の不感地帯を包含しているため、目標検出部１６－２が、第１の不感地帯に存在している目標を検出することができる。
目標検出部１６－２は、目標の検出処理を実施することによって、第２のレーダ覆域に存在している目標を検出することができる。
目標検出部１６－２は、第２の不感地帯に存在している目標を検出できないが、第１のレーダ覆域が、第２の不感地帯を包含しているため、目標検出部１６－１が、第２の不感地帯に存在している目標を検出することができる。
目標検出部１６－１は、第１の不感地帯に存在している目標を検出できないが、第２のレーダ覆域が、第１の不感地帯を包含しているため、目標検出部１６－２が、第１の不感地帯に存在している目標を検出することができる。
目標検出部１６－２は、目標の検出処理を実施することによって、第２のレーダ覆域に存在している目標を検出することができる。
目標検出部１６－２は、第２の不感地帯に存在している目標を検出できないが、第１のレーダ覆域が、第２の不感地帯を包含しているため、目標検出部１６－１が、第２の不感地帯に存在している目標を検出することができる。
以上の実施の形態１では、第１のレーダ装置１－１から送信された電波の直接波と、第１のレーダ装置１－１から送信されたのち、電離層によって屈折された電波である第１の電離層反射波との双方が届かない領域である第１の不感地帯を探索する不感地帯探索部３３と、第ｎ（ｎは、２以上の整数）のレーダ装置１－ｎから送信された電波の直接波、又は、第ｎのレーダ装置１－ｎから送信されたのち、電離層によって屈折された電波である第ｎの電離層反射波のいずれかが届く領域である第ｎのレーダ覆域を探索するレーダ覆域探索部３２と、第１のレーダ装置１－１及び第ｎのレーダ装置１－ｎのうち、１つ以上のレーダ装置１を移動させる位置として、レーダ覆域探索部３２により探索された第ｎのレーダ覆域が、不感地帯探索部３３により探索された第１の不感地帯を包含する位置を算出する位置算出部３４とを備えるように、レーダ位置算出装置２を構成した。したがって、レーダ位置算出装置２は、第１のレーダ装置１－１及び第ｎのレーダ装置１－ｎのうち、１つ以上のレーダ装置１を移動させる位置として、第ｎのレーダ装置１－ｎが、第１のレーダ装置１－１の第１の不感地帯に存在している目標の検出が可能な位置を算出できる。
図１に示すレーダ位置算出装置２では、位置算出部３４が、第１のレーダ装置１－１及び第２のレーダ装置１－２のうち、１つ以上のレーダ装置１を移動させる位置として、第２のレーダ覆域が、第１の不感地帯を包含し、かつ、第１のレーダ覆域が、第２の不感地帯を包含する位置を算出している。しかし、これは一例に過ぎず、第１のレーダ装置１－１の位置、又は、第２のレーダ装置１－２の位置を固定とし、位置算出部３４が、移動させる一方のレーダ装置１の位置として、第２のレーダ覆域が、第１の不感地帯を包含し、かつ、第１のレーダ覆域が、第２の不感地帯を包含する位置を算出するようにしてもよい。
実施の形態２．
実施の形態２では、電離層の電子密度高度分布モデルを用いて、第１の電離層反射波が通る第１の経路及び第ｎの電離層反射波が通る第ｎの経路のそれぞれを算出する経路算出部３５を備えるレーダ位置算出装置２について説明する。
実施の形態２では、電離層の電子密度高度分布モデルを用いて、第１の電離層反射波が通る第１の経路及び第ｎの電離層反射波が通る第ｎの経路のそれぞれを算出する経路算出部３５を備えるレーダ位置算出装置２について説明する。
図１１は、実施の形態２に係るレーダシステムを示す構成図である。図１１において、図１と同一符号は同一又は相当部分を示すので説明を省略する。
図１２は、実施の形態２に係るレーダ位置算出装置２のハードウェアを示すハードウェア構成図である。図１２において、図２と同一符号は同一又は相当部分を示すので説明を省略する。
実施の形態２に係るレーダシステムは、第１のレーダ装置１－１と、（Ｎ－１）台の第ｎのレーダ装置１－ｎ（ｎ＝２，・・・，Ｎ）と、レーダ位置算出装置２と、ネットワーク３とを備えている。
図１１に示すレーダシステムでは、説明の簡単化のため、Ｎ＝２である例を示している。したがって、図１１に示すレーダシステムが備えるレーダ装置１の台数は、２台である。
図１２は、実施の形態２に係るレーダ位置算出装置２のハードウェアを示すハードウェア構成図である。図１２において、図２と同一符号は同一又は相当部分を示すので説明を省略する。
実施の形態２に係るレーダシステムは、第１のレーダ装置１－１と、（Ｎ－１）台の第ｎのレーダ装置１－ｎ（ｎ＝２，・・・，Ｎ）と、レーダ位置算出装置２と、ネットワーク３とを備えている。
図１１に示すレーダシステムでは、説明の簡単化のため、Ｎ＝２である例を示している。したがって、図１１に示すレーダシステムが備えるレーダ装置１の台数は、２台である。
経路算出部３５は、例えば、図１２に示す経路算出回路４５によって実現される。
経路算出部３５は、電離層の電子密度高度分布モデルを用いて、第１の電離層反射波が通る第１の経路を算出する。
また、経路算出部３５は、電離層の電子密度高度分布モデルを用いて、第ｎの電離層反射波が通る第ｎの経路を算出する。
図１１に示すレーダシステムでは、Ｎ＝２であるため、経路算出部３５は、第２の電離層反射波が通る第２の経路を算出する。
電子密度高度分布モデルとしては、例えば、ＩＲＩ（Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ Ｉｏｎｏｓｐｈｅｒｅ）モデルを用いることができる。
経路算出部３５は、電離層の電子密度高度分布モデルを用いて、第１の電離層反射波が通る第１の経路を算出する。
また、経路算出部３５は、電離層の電子密度高度分布モデルを用いて、第ｎの電離層反射波が通る第ｎの経路を算出する。
図１１に示すレーダシステムでは、Ｎ＝２であるため、経路算出部３５は、第２の電離層反射波が通る第２の経路を算出する。
電子密度高度分布モデルとしては、例えば、ＩＲＩ（Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ Ｉｏｎｏｓｐｈｅｒｅ）モデルを用いることができる。
レーダ覆域探索部３６は、例えば、図１２に示すレーダ覆域探索回路４６によって実現される。
レーダ覆域探索部３６は、経路算出部３５により算出された第１の経路から第１のレーダ覆域を算出する。
レーダ覆域探索部３６は、経路算出部３５により算出された第２の経路から第２のレーダ覆域を算出する。
レーダ覆域探索部３６は、経路算出部３５により算出された第１の経路から第１のレーダ覆域を算出する。
レーダ覆域探索部３６は、経路算出部３５により算出された第２の経路から第２のレーダ覆域を算出する。
不感地帯探索部３７は、例えば、図１２に示す不感地帯探索回路４７によって実現される。
不感地帯探索部３７は、経路算出部３５により算出された第１の経路から第１の不感地帯を算出する。
不感地帯探索部３７は、経路算出部３５により算出された第２の経路から第２の不感地帯を算出する。
不感地帯探索部３７は、経路算出部３５により算出された第１の経路から第１の不感地帯を算出する。
不感地帯探索部３７は、経路算出部３５により算出された第２の経路から第２の不感地帯を算出する。
図１１では、レーダ位置算出装置２の構成要素である経路算出部３５、レーダ覆域探索部３６、不感地帯探索部３７及び位置算出部３４のそれぞれが、図１２に示すような専用のハードウェアによって実現されるものを想定している。即ち、レーダ位置算出装置２が、経路算出回路４５、レーダ覆域探索回路４６、不感地帯探索回路４７及び位置算出回路４４によって実現されるものを想定している。
経路算出回路４５、レーダ覆域探索回路４６、不感地帯探索回路４７及び位置算出回路４４のそれぞれは、例えば、単一回路、複合回路、プログラム化したプロセッサ、並列プログラム化したプロセッサ、ＡＳＩＣ、ＦＰＧＡ、又は、これらを組み合わせたものが該当する。
経路算出回路４５、レーダ覆域探索回路４６、不感地帯探索回路４７及び位置算出回路４４のそれぞれは、例えば、単一回路、複合回路、プログラム化したプロセッサ、並列プログラム化したプロセッサ、ＡＳＩＣ、ＦＰＧＡ、又は、これらを組み合わせたものが該当する。
レーダ位置算出装置２の構成要素は、専用のハードウェアによって実現されるものに限るものではなく、レーダ位置算出装置２が、ソフトウェア、ファームウェア、又は、ソフトウェアとファームウェアとの組み合わせによって実現されるものであってもよい。
レーダ位置算出装置２が、ソフトウェア又はファームウェア等によって実現される場合、経路算出部３５、レーダ覆域探索部３６、不感地帯探索部３７及び位置算出部３４におけるそれぞれの処理手順をコンピュータに実行させるためのプログラムが図３に示すメモリ５１に格納される。そして、図３に示すプロセッサ５２がメモリ５１に格納されているプログラムを実行する。
レーダ位置算出装置２が、ソフトウェア又はファームウェア等によって実現される場合、経路算出部３５、レーダ覆域探索部３６、不感地帯探索部３７及び位置算出部３４におけるそれぞれの処理手順をコンピュータに実行させるためのプログラムが図３に示すメモリ５１に格納される。そして、図３に示すプロセッサ５２がメモリ５１に格納されているプログラムを実行する。
次に、図１１に示すレーダシステムの動作について説明する。
図１１に示すレーダシステムでは、図１に示すレーダシステムのように、目標の検出処理を開始する前に、第１のレーダ装置１－１及び第２のレーダ装置１－２のそれぞれが移動する必要がなく、また、レーダ位置算出装置２が、位置データ組Ａ１，Ａ２，Ｂ１，Ｂ２を記憶する必要がない。したがって、レーダ位置算出装置２は、通信可否判定部３１を備えることなく、第１のレーダ覆域及び第２のレーダ覆域と、第１の不感地帯及び第２の不感地帯とを算出することができる。
なお、第１のレーダ装置１－１は、位置情報算出部１４－１を備える必要がなく、第２のレーダ装置１－２は、位置情報算出部１４－２を備える必要がない。
図１１に示すレーダシステムでは、図１に示すレーダシステムのように、目標の検出処理を開始する前に、第１のレーダ装置１－１及び第２のレーダ装置１－２のそれぞれが移動する必要がなく、また、レーダ位置算出装置２が、位置データ組Ａ１，Ａ２，Ｂ１，Ｂ２を記憶する必要がない。したがって、レーダ位置算出装置２は、通信可否判定部３１を備えることなく、第１のレーダ覆域及び第２のレーダ覆域と、第１の不感地帯及び第２の不感地帯とを算出することができる。
なお、第１のレーダ装置１－１は、位置情報算出部１４－１を備える必要がなく、第２のレーダ装置１－２は、位置情報算出部１４－２を備える必要がない。
図１３は、ＩＲＩモデルにおける或る地点の電子密度の高度分布を示す説明図である。
図１３において、横軸は、或る地点の電子密度［ｍ－３］、縦軸は、或る地点の高度［ｋｍ］である。
まず、経路算出部３５は、電離層の電子密度高度分布モデルであるＩＲＩモデルを用いて、第１の電離層反射波が通る第１の経路を算出する。
以下、経路算出部３５による第１の経路の算出処理を具体的に説明する。
図１３において、横軸は、或る地点の電子密度［ｍ－３］、縦軸は、或る地点の高度［ｋｍ］である。
まず、経路算出部３５は、電離層の電子密度高度分布モデルであるＩＲＩモデルを用いて、第１の電離層反射波が通る第１の経路を算出する。
以下、経路算出部３５による第１の経路の算出処理を具体的に説明する。
電離層内のプラズマ周波数ωｐは、以下の式（１）のように表される。
式（１）において、ｎｅは電子密度、ｅは電気素量、ｍｅは電子の質量、ε０は真空中の誘電率である。電子密度ｎｅは、ＩＲＩモデルから得られる。
電離層内の電波の角周波数ωが、プラズマ周波数ωｐと等しくなると、電離層内の電波の位相速度ｖｐが発散し、当該電波が電離層内で屈折される。
電波が電離層に対して斜めに入射される場合、スネルの法則を適用すると、以下の式（２）が成立する。式（２）では、電離層が複数の層ｉ（ｉは、２以上の整数）を含んでおり、それぞれの層ｉの境界面を境にして、電波の位相速度ｖｐ，ｉが変化するものとしている。
式（２）において、θｉは、層ｉに対する電波の入射角、θｉ＋１は、層ｉ＋１に対する電波の入射角、ｖｐ，ｉは、層ｉ内での電波の位相速度、ｖｐ，ｉ＋１は、層ｉ＋１内での電波の位相速度である。
電波が電離層に対して斜めに入射される場合、スネルの法則を適用すると、以下の式（２）が成立する。式（２）では、電離層が複数の層ｉ（ｉは、２以上の整数）を含んでおり、それぞれの層ｉの境界面を境にして、電波の位相速度ｖｐ，ｉが変化するものとしている。
電波の入射角θｉが、小さい角度から徐々に大きくなって、電波の伝搬方向が水平に近づき、以下の式（３）の条件を満足すると、電波が電離層によって反射される。
経路算出部３５は、以下の式（４）に従って、電離層に含まれている層ｉの電波の位相速度ｖｐ，ｉを算出し、以下の式（５）に従って、層ｉ＋１の電波の位相速度ｖｐ，ｉ＋１を算出する。
式（４）及び式（５）において、ｃは光速、ωは電波の角周波数である。
プラズマ周波数ωｐ，ｉは、ＩＲＩモデルから得られる層ｉの電子密度ｎｅが式（１）に代入されることにより算出される。プラズマ周波数ωｐ，ｉ＋１は、ＩＲＩモデルから得られる層ｉ＋１の電子密度ｎｅが式（１）に代入されることにより算出される。
プラズマ周波数ωｐ，ｉは、ＩＲＩモデルから得られる層ｉの電子密度ｎｅが式（１）に代入されることにより算出される。プラズマ周波数ωｐ，ｉ＋１は、ＩＲＩモデルから得られる層ｉ＋１の電子密度ｎｅが式（１）に代入されることにより算出される。
経路算出部３５は、層ｉの電波の位相速度ｖｐ，ｉ及び層ｉ＋１の電波の位相速度ｖｐ，ｉ＋１のそれぞれを式（３）に代入し、式（３）の条件を満足する電波の入射角θｉを算出する。
また、経路算出部３５は、電離層の最下層に対する電波の入射角θ０を切り替えて、位相速度ｖｐ，ｉ及び位相速度ｖｐ，ｉ＋１のそれぞれを算出し、それぞれの入射角θ０に対応する入射角θｉを算出する。
経路算出部３５は、それぞれの入射角θ０に基づいて、第１のレーダ装置１－１から送信された電波が電離層の最下層に至るまでの経路（１）を算出する。
経路算出部３５は、式（３）の条件を満足する電波の入射角θｉに基づいて、電離層内を通る電波の経路（２）及び電離層を通過したのち地上に向かう電波の経路（３）のそれぞれを算出する。
経路算出部３５は、それぞれの入射角θ０について、経路（１）（２）（３）を繋ぎ合わせることによって、第１の電離層反射波が通る第１の経路を算出する。
経路（１）（２）（３）の算出処理自体は、公知の技術であるため詳細な説明を省略する。
また、経路算出部３５は、電離層の最下層に対する電波の入射角θ０を切り替えて、位相速度ｖｐ，ｉ及び位相速度ｖｐ，ｉ＋１のそれぞれを算出し、それぞれの入射角θ０に対応する入射角θｉを算出する。
経路算出部３５は、それぞれの入射角θ０に基づいて、第１のレーダ装置１－１から送信された電波が電離層の最下層に至るまでの経路（１）を算出する。
経路算出部３５は、式（３）の条件を満足する電波の入射角θｉに基づいて、電離層内を通る電波の経路（２）及び電離層を通過したのち地上に向かう電波の経路（３）のそれぞれを算出する。
経路算出部３５は、それぞれの入射角θ０について、経路（１）（２）（３）を繋ぎ合わせることによって、第１の電離層反射波が通る第１の経路を算出する。
経路（１）（２）（３）の算出処理自体は、公知の技術であるため詳細な説明を省略する。
図１４は、経路算出部３５により算出される第１の経路を示す説明図である。
図１４において、横軸は距離を示し、縦軸は高度を示している。
図１４では、電波が通過する領域が、黒色で表されており、電波が通過しない領域が、白色で表されている。
図１４では、第１のレーダ装置１－１が、図１３における左下の原点に設置されており、第１のレーダ装置１－１から、図中、右上の方向に、複数の角度で、電波が放射されている。
図１４では、図面の簡単化のため、第１のレーダ装置１－１から放射された電波の直接波の記載を省略している。
図１４において、横軸は距離を示し、縦軸は高度を示している。
図１４では、電波が通過する領域が、黒色で表されており、電波が通過しない領域が、白色で表されている。
図１４では、第１のレーダ装置１－１が、図１３における左下の原点に設置されており、第１のレーダ装置１－１から、図中、右上の方向に、複数の角度で、電波が放射されている。
図１４では、図面の簡単化のため、第１のレーダ装置１－１から放射された電波の直接波の記載を省略している。
次に、経路算出部３５は、電離層の電子密度高度分布モデルであるＩＲＩモデルを用いて、第２の電離層反射波が通る第２の経路を算出する。第２の経路の算出処理は、第１の経路の算出処理と同様であるため詳細な説明を省略する。
経路算出部３５は、それぞれの入射角θ０に係る第１の経路を示す経路情報をレーダ覆域探索部３６及び不感地帯探索部３７のそれぞれに出力する。
また、経路算出部３５は、それぞれの入射角θ０に係る第２の経路を示す経路情報をレーダ覆域探索部３６及び不感地帯探索部３７のそれぞれに出力する。
経路算出部３５は、それぞれの入射角θ０に係る第１の経路を示す経路情報をレーダ覆域探索部３６及び不感地帯探索部３７のそれぞれに出力する。
また、経路算出部３５は、それぞれの入射角θ０に係る第２の経路を示す経路情報をレーダ覆域探索部３６及び不感地帯探索部３７のそれぞれに出力する。
レーダ覆域探索部３６は、経路算出部３５により算出されたそれぞれの入射角θ０に係る第１の経路から、第１のレーダ覆域を算出する。
第１のレーダ覆域は、それぞれの入射角θ０に係る第１の経路のうち、主に、それぞれの入射角θ０に係る経路（３）を包含するエリアである。
レーダ覆域探索部３６は、経路算出部３５から出力されたそれぞれの入射角θ０に係る第２の経路から、第２のレーダ覆域を算出する。
第１の経路から第１のレーダ覆域を算出する処理及び第２の経路から第２のレーダ覆域を算出する処理自体は、公知の技術であるため詳細な説明を省略する。
レーダ覆域探索部３６は、第１のレーダ覆域及び第２のレーダ覆域のそれぞれを位置算出部３４に出力する。
第１のレーダ覆域は、それぞれの入射角θ０に係る第１の経路のうち、主に、それぞれの入射角θ０に係る経路（３）を包含するエリアである。
レーダ覆域探索部３６は、経路算出部３５から出力されたそれぞれの入射角θ０に係る第２の経路から、第２のレーダ覆域を算出する。
第１の経路から第１のレーダ覆域を算出する処理及び第２の経路から第２のレーダ覆域を算出する処理自体は、公知の技術であるため詳細な説明を省略する。
レーダ覆域探索部３６は、第１のレーダ覆域及び第２のレーダ覆域のそれぞれを位置算出部３４に出力する。
不感地帯探索部３７は、経路算出部３５により算出されたそれぞれの入射角θ０に係る第１の経路から、第１の不感地帯を算出する。
第１の不感地帯は、それぞれの入射角θ０に係る第１の経路を通る第１の電離層反射波が到達しない領域である。第１の経路を通る第１の電離層反射波が到達しない領域は、第１の経路を通る第１の電離層反射波が到達する領域よりも、第１のレーダ装置１－１側の領域である。また、第１の経路を通る第１の電離層反射波が到達しない領域には、第１のレーダ装置１－１から送信された電波の直接波が到達する領域が含まれている。このため、第１の経路を通る第１の電離層反射波が到達しない領域から、電波の直接波が到達する領域を除いた領域が、第１の不感地帯である。
不感地帯探索部３７は、経路算出部３５により算出されたそれぞれの入射角θ０に係る第２の経路から、第２の不感地帯を算出する。
第１の経路から第１の不感地帯を算出する処理及び第２の経路から第２の不感地帯を算出する処理自体は、公知の技術であるため詳細な説明を省略する。
不感地帯探索部３７は、第１の不感地帯及び第２の不感地帯のそれぞれを位置算出部３４に出力する。
位置算出部３４における位置の算出処理は、図１に示す位置算出部３４と同様であるため詳細な説明を省略する。
第１の不感地帯は、それぞれの入射角θ０に係る第１の経路を通る第１の電離層反射波が到達しない領域である。第１の経路を通る第１の電離層反射波が到達しない領域は、第１の経路を通る第１の電離層反射波が到達する領域よりも、第１のレーダ装置１－１側の領域である。また、第１の経路を通る第１の電離層反射波が到達しない領域には、第１のレーダ装置１－１から送信された電波の直接波が到達する領域が含まれている。このため、第１の経路を通る第１の電離層反射波が到達しない領域から、電波の直接波が到達する領域を除いた領域が、第１の不感地帯である。
不感地帯探索部３７は、経路算出部３５により算出されたそれぞれの入射角θ０に係る第２の経路から、第２の不感地帯を算出する。
第１の経路から第１の不感地帯を算出する処理及び第２の経路から第２の不感地帯を算出する処理自体は、公知の技術であるため詳細な説明を省略する。
不感地帯探索部３７は、第１の不感地帯及び第２の不感地帯のそれぞれを位置算出部３４に出力する。
位置算出部３４における位置の算出処理は、図１に示す位置算出部３４と同様であるため詳細な説明を省略する。
以上の実施の形態２では、電離層の電子密度高度分布モデルを用いて、第１の電離層反射波が通る第１の経路及び第ｎの電離層反射波が通る第ｎの経路のそれぞれを算出する経路算出部３５を備え、レーダ覆域探索部３６が、経路算出部３５により算出された第１の経路から第１のレーダ覆域を算出し、第ｎの経路から第ｎのレーダ覆域を算出する。また、不感地帯探索部３７が、経路算出部３５により算出された第１の経路から第１の不感地帯を算出し、第ｎの経路から第ｎの不感地帯を算出するように、図１１に示すレーダ位置算出装置２を構成した。したがって、図１１に示すレーダ位置算出装置２は、目標の検出処理を開始する前に、位置データ組Ａ１，Ａ２，Ｂ１，Ｂ２を記憶することなく、第１のレーダ覆域及び第ｎのレーダ覆域と、第１の不感地帯及び第ｎの不感地帯とを算出することができる。
実施の形態３．
実施の形態３では、電子密度高度分布モデルを補正するモデル補正部３８を備えるレーダ位置算出装置２について説明する。
実施の形態３では、電子密度高度分布モデルを補正するモデル補正部３８を備えるレーダ位置算出装置２について説明する。
図１５は、実施の形態３に係るレーダシステムを示す構成図である。図１５において、図１及び図１１と同一符号は同一又は相当部分を示すので説明を省略する。
図１６は、実施の形態３に係るレーダ位置算出装置２のハードウェアを示すハードウェア構成図である。図１６において、図２及び図１２と同一符号は同一又は相当部分を示すので説明を省略する。
実施の形態３に係るレーダシステムは、第１のレーダ装置１－１と、（Ｎ－１）台の第ｎのレーダ装置１－ｎ（ｎ＝２，・・・，Ｎ）と、レーダ位置算出装置２と、ネットワーク３とを備えている。
図１５に示すレーダシステムでは、説明の簡単化のため、Ｎ＝２である例を示している。したがって、図１５に示すレーダシステムが備えるレーダ装置１の台数は、２台である。
図１６は、実施の形態３に係るレーダ位置算出装置２のハードウェアを示すハードウェア構成図である。図１６において、図２及び図１２と同一符号は同一又は相当部分を示すので説明を省略する。
実施の形態３に係るレーダシステムは、第１のレーダ装置１－１と、（Ｎ－１）台の第ｎのレーダ装置１－ｎ（ｎ＝２，・・・，Ｎ）と、レーダ位置算出装置２と、ネットワーク３とを備えている。
図１５に示すレーダシステムでは、説明の簡単化のため、Ｎ＝２である例を示している。したがって、図１５に示すレーダシステムが備えるレーダ装置１の台数は、２台である。
モデル補正部３８は、例えば、図１６に示すモデル補正回路４８によって実現される。
モデル補正部３８は、経路算出部３５により算出された第１の経路から、第１のレーダ装置１－１から送信された電波の直接波と、第１の電離層反射波との双方が届かない第１’の不感地帯を算出する。
モデル補正部３８は、経路算出部３５により算出された第２の経路から、第２のレーダ装置２－１から送信された電波の直接波と、第２の電離層反射波との双方が届かない第２’の不感地帯を算出する。
モデル補正部３８は、第１’の不感地帯と不感地帯探索部３３により算出された第１の不感地帯、又は、第２’の不感地帯と不感地帯探索部３３により算出された第２の不感地帯とが異なっていれば、第１’の不感地帯と第１の不感地帯との差分、又は、第２’の不感地帯と第２の不感地帯との差分に基づいて、電子密度高度分布モデルを補正する。
モデル補正部３８は、補正後の電子密度高度分布モデルを経路算出部３５に出力する。
モデル補正部３８は、経路算出部３５により算出された第１の経路から、第１のレーダ装置１－１から送信された電波の直接波と、第１の電離層反射波との双方が届かない第１’の不感地帯を算出する。
モデル補正部３８は、経路算出部３５により算出された第２の経路から、第２のレーダ装置２－１から送信された電波の直接波と、第２の電離層反射波との双方が届かない第２’の不感地帯を算出する。
モデル補正部３８は、第１’の不感地帯と不感地帯探索部３３により算出された第１の不感地帯、又は、第２’の不感地帯と不感地帯探索部３３により算出された第２の不感地帯とが異なっていれば、第１’の不感地帯と第１の不感地帯との差分、又は、第２’の不感地帯と第２の不感地帯との差分に基づいて、電子密度高度分布モデルを補正する。
モデル補正部３８は、補正後の電子密度高度分布モデルを経路算出部３５に出力する。
経路算出部３５は、モデル補正部３８により電子密度高度分布モデルが補正されていれば、補正後の電子密度高度分布モデルを用いて、第１の経路及び第２の経路のそれぞれを再度算出する。
経路算出部３５は、再度算出した第１の経路及び再度算出した第２の経路のそれぞれを示す経路情報をレーダ覆域探索部３６に出力する。
経路算出部３５は、再度算出した第１の経路及び再度算出した第２の経路のそれぞれを示す経路情報をレーダ覆域探索部３６に出力する。
図１５では、レーダ位置算出装置２の構成要素である通信可否判定部３１、不感地帯探索部３３、経路算出部３５、レーダ覆域探索部３６、モデル補正部３８及び位置算出部３４のそれぞれが、図１６に示すような専用のハードウェアによって実現されるものを想定している。即ち、レーダ位置算出装置２が、通信可否判定回路４１、不感地帯探索回路４３、経路算出回路４５、レーダ覆域探索回路４６、モデル補正回路４８及び位置算出回路４４によって実現されるものを想定している。
通信可否判定回路４１、不感地帯探索回路４３、経路算出回路４５、レーダ覆域探索回路４６、モデル補正回路４８及び位置算出回路４４のそれぞれは、例えば、単一回路、複合回路、プログラム化したプロセッサ、並列プログラム化したプロセッサ、ＡＳＩＣ、ＦＰＧＡ、又は、これらを組み合わせたものが該当する。
通信可否判定回路４１、不感地帯探索回路４３、経路算出回路４５、レーダ覆域探索回路４６、モデル補正回路４８及び位置算出回路４４のそれぞれは、例えば、単一回路、複合回路、プログラム化したプロセッサ、並列プログラム化したプロセッサ、ＡＳＩＣ、ＦＰＧＡ、又は、これらを組み合わせたものが該当する。
レーダ位置算出装置２の構成要素は、専用のハードウェアによって実現されるものに限るものではなく、レーダ位置算出装置２が、ソフトウェア、ファームウェア、又は、ソフトウェアとファームウェアとの組み合わせによって実現されるものであってもよい。
レーダ位置算出装置２が、ソフトウェア又はファームウェア等によって実現される場合、通信可否判定部３１、不感地帯探索部３３、経路算出部３５、レーダ覆域探索部３６、モデル補正部３８及び位置算出部３４におけるそれぞれの処理手順をコンピュータに実行させるためのプログラムが図３に示すメモリ５１に格納される。そして、図３に示すプロセッサ５２がメモリ５１に格納されているプログラムを実行する。
レーダ位置算出装置２が、ソフトウェア又はファームウェア等によって実現される場合、通信可否判定部３１、不感地帯探索部３３、経路算出部３５、レーダ覆域探索部３６、モデル補正部３８及び位置算出部３４におけるそれぞれの処理手順をコンピュータに実行させるためのプログラムが図３に示すメモリ５１に格納される。そして、図３に示すプロセッサ５２がメモリ５１に格納されているプログラムを実行する。
次に、図１５に示すレーダシステムの動作について説明する。
不感地帯探索部３３は、図１に示す不感地帯探索部３３と同様に、第１の不感地帯及び第２の不感地帯を探索する。
経路算出部３５は、図１１に示す経路算出部３５と同様に、第１の経路及び第２の経路のそれぞれを算出する。
経路算出部３５は、第１の経路及び第２の経路のそれぞれを示す経路情報をモデル補正部３８に出力する。
不感地帯探索部３３は、図１に示す不感地帯探索部３３と同様に、第１の不感地帯及び第２の不感地帯を探索する。
経路算出部３５は、図１１に示す経路算出部３５と同様に、第１の経路及び第２の経路のそれぞれを算出する。
経路算出部３５は、第１の経路及び第２の経路のそれぞれを示す経路情報をモデル補正部３８に出力する。
モデル補正部３８は、経路算出部３５から経路情報を受けると、経路情報が示す第１の経路から、第１のレーダ装置１－１から送信された電波の直接波と、第１の電離層反射波との双方が届かない第１’の不感地帯を算出する。
第１’の不感地帯を算出方法は、図１１に示す不感地帯探索部３７と同様である。ただし、不感地帯探索部３７により算出される第１の不感地帯と区別するため、モデル補正部３８により算出される不感地帯を第１’の不感地帯としている。
モデル補正部３８は、経路情報が示す第２の経路から、第２のレーダ装置１－２から送信された電波の直接波と、第２の電離層反射波との双方が届かない第２’の不感地帯を算出する。
第２’の不感地帯を算出方法は、図１１に示す不感地帯探索部３７と同様である。ただし、不感地帯探索部３７により算出される第２の不感地帯と区別するため、モデル補正部３８により算出される不感地帯を第２’の不感地帯としている。
第１’の不感地帯を算出方法は、図１１に示す不感地帯探索部３７と同様である。ただし、不感地帯探索部３７により算出される第１の不感地帯と区別するため、モデル補正部３８により算出される不感地帯を第１’の不感地帯としている。
モデル補正部３８は、経路情報が示す第２の経路から、第２のレーダ装置１－２から送信された電波の直接波と、第２の電離層反射波との双方が届かない第２’の不感地帯を算出する。
第２’の不感地帯を算出方法は、図１１に示す不感地帯探索部３７と同様である。ただし、不感地帯探索部３７により算出される第２の不感地帯と区別するため、モデル補正部３８により算出される不感地帯を第２’の不感地帯としている。
モデル補正部３８は、第１’の不感地帯と第１の不感地帯、又は、第２’の不感地帯と第２の不感地帯とが異なっていれば、電子密度高度分布モデルを補正する。
以下、モデル補正部３８による電子密度高度分布モデルの補正処理を具体的に説明する。
以下、モデル補正部３８による電子密度高度分布モデルの補正処理を具体的に説明する。
電子密度高度分布モデルは、例えば、以下の式（６）に示す多項式関数によって定義されている。
式（６）において、ｘは高度、ｆ（ｘ）は、高度ｘの電子密度である。ａ，ｂ，ｃ・・・は、多項式関数のパラメータである。
モデル補正部３８は、第１’の不感地帯と第１の不感地帯、又は、第２’の不感地帯と第２の不感地帯とが異なっていれば、第１’の不感地帯と第１の不感地帯との差分が最小になり、第２’の不感地帯と第２の不感地帯との差分が最小になる、パラメータａ，ｂ，ｃ・・・を、例えば、最小二乗法によって算出する。
モデル補正部３８は、式（６）に示す多項式関数が有するパラメータａ，ｂ，ｃ・・・を、算出したパラメータａ，ｂ，ｃ・・・に置き換えることにより、電子密度高度分布モデルを補正する。
モデル補正部３８は、補正後の電子密度高度分布モデルを経路算出部３５に出力する。
モデル補正部３８は、式（６）に示す多項式関数が有するパラメータａ，ｂ，ｃ・・・を、算出したパラメータａ，ｂ，ｃ・・・に置き換えることにより、電子密度高度分布モデルを補正する。
モデル補正部３８は、補正後の電子密度高度分布モデルを経路算出部３５に出力する。
経路算出部３５は、モデル補正部３８により電子密度高度分布モデルが補正されなければ、モデル補正部３８に出力した経路情報をレーダ覆域探索部３６に出力する。モデル補正部３８に出力した経路情報が示す第１の経路及び第２の経路のそれぞれは、補正されていない電子密度高度分布モデルを用いて、既に算出されたものである。
経路算出部３５は、モデル補正部３８により電子密度高度分布モデルが補正されていれば、補正後の電子密度高度分布モデルを用いて、第１の経路及び第２の経路のそれぞれを再度算出する。
経路算出部３５は、再度算出した第１の経路及び再度算出した第２の経路のそれぞれを示す経路情報をレーダ覆域探索部３６に出力する。
レーダ覆域探索部３６は、図１１に示すレーダ覆域探索部３６と同様に、第１の経路から第１のレーダ覆域を算出し、第２の経路から第２のレーダ覆域を算出する。
経路算出部３５は、モデル補正部３８により電子密度高度分布モデルが補正されていれば、補正後の電子密度高度分布モデルを用いて、第１の経路及び第２の経路のそれぞれを再度算出する。
経路算出部３５は、再度算出した第１の経路及び再度算出した第２の経路のそれぞれを示す経路情報をレーダ覆域探索部３６に出力する。
レーダ覆域探索部３６は、図１１に示すレーダ覆域探索部３６と同様に、第１の経路から第１のレーダ覆域を算出し、第２の経路から第２のレーダ覆域を算出する。
以上の実施の形態３では、図１５に示すレーダ位置算出装置２は、経路算出部３５により算出された第１の経路から、第１のレーダ装置１－１から送信された電波の直接波と、第１の電離層反射波との双方が届かない第１’の不感地帯を算出し、第ｎの経路から、第ｎのレーダ装置１－ｎから送信された電波の直接波と、第ｎの電離層反射波との双方が届かない第２’の不感地帯を算出し、第１’の不感地帯と第１の不感地帯、又は、第ｎ’の不感地帯と第ｎの不感地帯とが異なっていれば、第１’の不感地帯と第１の不感地帯との差分、又は、第ｎ’の不感地帯と第ｎの不感地帯との差分に基づいて、電子密度高度分布モデルを補正するモデル補正部３８を備えている。そして、経路算出部３５が、モデル補正部３８により電子密度高度分布モデルが補正されていれば、補正後の電子密度高度分布モデルを用いて、第１の経路を算出し、補正後の電子密度高度分布モデルを用いて、第ｎの経路を算出するように、図１５に示すレーダ位置算出装置２を構成した。したがって、図１５に示すレーダ位置算出装置２は、図１１に示すレーダ位置算出装置２よりも、第１のレーダ覆域及び第ｎのレーダ覆域におけるそれぞれの算出精度を高めることができる。
実施の形態４．
実施の形態４では、電離層観測装置６０により観測された電離層の観測結果を用いて、第１の電離層反射波が通る第１の経路及び第ｎの電離層反射波が通る第ｎの経路のそれぞれを算出する経路算出部３９を備えるレーダ位置算出装置２について説明する。
実施の形態４では、電離層観測装置６０により観測された電離層の観測結果を用いて、第１の電離層反射波が通る第１の経路及び第ｎの電離層反射波が通る第ｎの経路のそれぞれを算出する経路算出部３９を備えるレーダ位置算出装置２について説明する。
図１７は、実施の形態４に係るレーダシステムを示す構成図である。図１７において、図１、図１１及び図１５と同一符号は同一又は相当部分を示すので説明を省略する。
図１８は、実施の形態４に係るレーダ位置算出装置２のハードウェアを示すハードウェア構成図である。図１８において、図２、図１２及び図１６と同一符号は同一又は相当部分を示すので説明を省略する。
図１７に示すレーダシステムは、第１のレーダ装置１－１と、（Ｎ－１）台の第ｎのレーダ装置１－ｎ（ｎ＝２，・・・，Ｎ）と、レーダ位置算出装置２と、ネットワーク３とを備えている。
図１７に示すレーダシステムでは、説明の簡単化のため、Ｎ＝２である例を示している。したがって、図１７に示すレーダシステムが備えるレーダ装置１の台数は、２台である。
図１８は、実施の形態４に係るレーダ位置算出装置２のハードウェアを示すハードウェア構成図である。図１８において、図２、図１２及び図１６と同一符号は同一又は相当部分を示すので説明を省略する。
図１７に示すレーダシステムは、第１のレーダ装置１－１と、（Ｎ－１）台の第ｎのレーダ装置１－ｎ（ｎ＝２，・・・，Ｎ）と、レーダ位置算出装置２と、ネットワーク３とを備えている。
図１７に示すレーダシステムでは、説明の簡単化のため、Ｎ＝２である例を示している。したがって、図１７に示すレーダシステムが備えるレーダ装置１の台数は、２台である。
電離層観測装置６０は、例えば、イオノゾンデによって実現される。
電離層観測装置６０は、電離層の電子密度を観測し、電離層における電子密度の観測結果を示す観測データを、ネットワーク３を介して、経路算出部３９に出力する。
電離層における電子密度の観測結果は、電子密度高度分布モデルと同様に、或る地点の或る高度における電子密度を示すものである。
また、電離層の観測結果は、電子密度高度分布モデルに係る地点と概ね同一地点の電子密度を示すものであり、また、電子密度高度分布モデルと概ね同一時刻の電子密度を示すものである。
電離層観測装置６０は、電離層の電子密度を観測し、電離層における電子密度の観測結果を示す観測データを、ネットワーク３を介して、経路算出部３９に出力する。
電離層における電子密度の観測結果は、電子密度高度分布モデルと同様に、或る地点の或る高度における電子密度を示すものである。
また、電離層の観測結果は、電子密度高度分布モデルに係る地点と概ね同一地点の電子密度を示すものであり、また、電子密度高度分布モデルと概ね同一時刻の電子密度を示すものである。
経路算出部３９は、例えば、図１８に示す経路算出回路４９によって実現される。
経路算出部３９は、電離層観測装置６０から出力された観測データを取得する。
経路算出部３９は、電離層の電子密度高度分布モデルを用いる代わりに、観測データが示す電子密度の観測結果を用いて、第１の電離層反射波が通る第１の経路及び第２の電離層反射波が通る第２の経路をそれぞれ算出する。
経路算出部３９は、第１の経路及び第２の経路のそれぞれを示す経路情報をモデル補正部３８に出力する。
経路算出部３９は、電離層観測装置６０から出力された観測データを取得する。
経路算出部３９は、電離層の電子密度高度分布モデルを用いる代わりに、観測データが示す電子密度の観測結果を用いて、第１の電離層反射波が通る第１の経路及び第２の電離層反射波が通る第２の経路をそれぞれ算出する。
経路算出部３９は、第１の経路及び第２の経路のそれぞれを示す経路情報をモデル補正部３８に出力する。
図１７では、レーダ位置算出装置２の構成要素である通信可否判定部３１、不感地帯探索部３３、経路算出部３９、レーダ覆域探索部３６、モデル補正部３８及び位置算出部３４のそれぞれが、図１６に示すような専用のハードウェアによって実現されるものを想定している。即ち、レーダ位置算出装置２が、通信可否判定回路４１、不感地帯探索回路４３、経路算出回路４９、レーダ覆域探索回路４６、モデル補正回路４８及び位置算出回路４４によって実現されるものを想定している。
通信可否判定回路４１、不感地帯探索回路４３、経路算出回路４９、レーダ覆域探索回路４６、モデル補正回路４８及び位置算出回路４４のそれぞれは、例えば、単一回路、複合回路、プログラム化したプロセッサ、並列プログラム化したプロセッサ、ＡＳＩＣ、ＦＰＧＡ、又は、これらを組み合わせたものが該当する。
通信可否判定回路４１、不感地帯探索回路４３、経路算出回路４９、レーダ覆域探索回路４６、モデル補正回路４８及び位置算出回路４４のそれぞれは、例えば、単一回路、複合回路、プログラム化したプロセッサ、並列プログラム化したプロセッサ、ＡＳＩＣ、ＦＰＧＡ、又は、これらを組み合わせたものが該当する。
レーダ位置算出装置２の構成要素は、専用のハードウェアによって実現されるものに限るものではなく、レーダ位置算出装置２が、ソフトウェア、ファームウェア、又は、ソフトウェアとファームウェアとの組み合わせによって実現されるものであってもよい。
レーダ位置算出装置２が、ソフトウェア又はファームウェア等によって実現される場合、通信可否判定部３１、不感地帯探索部３３、経路算出部３９、レーダ覆域探索部３６、モデル補正部３８及び位置算出部３４におけるそれぞれの処理手順をコンピュータに実行させるためのプログラムが図３に示すメモリ５１に格納される。そして、図３に示すプロセッサ５２がメモリ５１に格納されているプログラムを実行する。
レーダ位置算出装置２が、ソフトウェア又はファームウェア等によって実現される場合、通信可否判定部３１、不感地帯探索部３３、経路算出部３９、レーダ覆域探索部３６、モデル補正部３８及び位置算出部３４におけるそれぞれの処理手順をコンピュータに実行させるためのプログラムが図３に示すメモリ５１に格納される。そして、図３に示すプロセッサ５２がメモリ５１に格納されているプログラムを実行する。
次に、図１７に示すレーダシステムの動作について説明する。
電離層観測装置６０は、電離層の電子密度を観測する。
電離層観測装置６０は、電離層における電子密度の観測結果を示す観測データを、ネットワーク３を介して、経路算出部３９に出力する。
電離層観測装置６０は、電離層の電子密度を観測する。
電離層観測装置６０は、電離層における電子密度の観測結果を示す観測データを、ネットワーク３を介して、経路算出部３９に出力する。
経路算出部３９は、電離層観測装置６０から出力された観測データを取得する。
経路算出部３９は、電離層の電子密度高度分布モデルを用いる代わりに、観測データが示す電子密度の観測結果を用いて、第１の電離層反射波が通る第１の経路及び第２の電離層反射波が通る第２の経路をそれぞれ算出する。
経路算出部３９における経路の算出処理自体は、図１１に示す経路算出部３５と同様であるため詳細な説明を省略する。
経路算出部３９は、第１の経路及び第２の経路のそれぞれを示す経路情報をモデル補正部３８に出力する。
経路算出部３９は、電離層の電子密度高度分布モデルを用いる代わりに、観測データが示す電子密度の観測結果を用いて、第１の電離層反射波が通る第１の経路及び第２の電離層反射波が通る第２の経路をそれぞれ算出する。
経路算出部３９における経路の算出処理自体は、図１１に示す経路算出部３５と同様であるため詳細な説明を省略する。
経路算出部３９は、第１の経路及び第２の経路のそれぞれを示す経路情報をモデル補正部３８に出力する。
モデル補正部３８は、経路算出部３９から経路情報を受けると、経路情報が示す第１の経路から、第１のレーダ装置１－１から送信された電波の直接波と、第１の電離層反射波との双方が届かない第１’の不感地帯を算出する。
モデル補正部３８は、経路情報が示す第２の経路から、第２のレーダ装置１－２から送信された電波の直接波と、第２の電離層反射波との双方が届かない第２’の不感地帯を算出する。
モデル補正部３８は、経路情報が示す第２の経路から、第２のレーダ装置１－２から送信された電波の直接波と、第２の電離層反射波との双方が届かない第２’の不感地帯を算出する。
モデル補正部３８は、第１’の不感地帯と第１の不感地帯、又は、第２’の不感地帯と第２の不感地帯とが異なっていれば、第１’の不感地帯と第１の不感地帯との差分が最小になり、第２’の不感地帯と第２の不感地帯との差分が最小になる、パラメータａ，ｂ，ｃ・・・を、例えば、最小二乗法によって算出する。
モデル補正部３８は、補正後の電子密度高度分布モデルを経路算出部３９に出力する。
モデル補正部３８は、補正後の電子密度高度分布モデルを経路算出部３９に出力する。
経路算出部３９は、モデル補正部３８により電子密度高度分布モデルが補正されなければ、モデル補正部３８に出力した経路情報をレーダ覆域探索部３６に出力する。
経路算出部３９は、モデル補正部３８により電子密度高度分布モデルが補正されていれば、図１１に示す経路算出部３５と同様に、補正後の電子密度高度分布モデルを用いて、第１の経路及び第２の経路のそれぞれを再度算出する。
経路算出部３９は、再度算出した第１の経路及び再度算出した第２の経路のそれぞれを示す経路情報をレーダ覆域探索部３６に出力する。
レーダ覆域探索部３６は、図１１に示すレーダ覆域探索部３６と同様に、第１の経路から第１のレーダ覆域を算出し、第２の経路から第２のレーダ覆域を算出する。
経路算出部３９は、モデル補正部３８により電子密度高度分布モデルが補正されていれば、図１１に示す経路算出部３５と同様に、補正後の電子密度高度分布モデルを用いて、第１の経路及び第２の経路のそれぞれを再度算出する。
経路算出部３９は、再度算出した第１の経路及び再度算出した第２の経路のそれぞれを示す経路情報をレーダ覆域探索部３６に出力する。
レーダ覆域探索部３６は、図１１に示すレーダ覆域探索部３６と同様に、第１の経路から第１のレーダ覆域を算出し、第２の経路から第２のレーダ覆域を算出する。
以上の実施の形態４では、経路算出部３９が、電離層観測装置６０から、電離層の電子密度を示す観測結果を取得し、電子密度高度分布モデルを用いる代わりに、観測結果を用いて、第１の電離層反射波が通る第１の経路及び第ｎの電離層反射波が通る第ｎの経路のそれぞれを算出するように、図１７に示すレーダ位置算出装置を構成した。したがって、図１７に示すレーダ位置算出装置２は、図１５に示すレーダ位置算出装置２と同様に、図１１に示すレーダ位置算出装置２よりも、第１のレーダ覆域及び第ｎのレーダ覆域におけるそれぞれの算出精度を高めることができる。
なお、本開示は、各実施の形態の自由な組み合わせ、あるいは各実施の形態の任意の構成要素の変形、もしくは各実施の形態において任意の構成要素の省略が可能である。
本開示は、レーダ装置を移動させる位置を算出するレーダ位置算出装置及びレーダ位置算出方法に適している。
本開示は、レーダ位置算出装置を備えるレーダシステムに適している。
本開示は、レーダ位置算出装置を備えるレーダシステムに適している。
１ レーダ装置、１－１ 第１のレーダ装置、１－２ 第２のレーダ装置、２ レーダ位置算出装置、３ ネットワーク、１１－１，１１－２ 通信装置、１２－１，１２－２ 通信用送受信アンテナ、１３－１，１３－２ 信号処理装置、１４－１，１４－２ 位置情報算出部、１５－１，１５－２ 時刻同期部、１６－１，１６－２ 目標検出部、１７，１７－１，１７－２ 移動装置、１８－１，１８－２ 送信器、１９－１，１９－２ 送信用アンテナ、２０－１，２０－２ 受信用アンテナ、２１－１，２１－２ 受信器、３１ 通信可否判定部、３２ レーダ覆域探索部、３３ 不感地帯探索部、３４ 位置算出部、３５ 経路算出部、３６、レーダ覆域探索部、３７ 不感地帯探索部、３８ モデル補正部、３９ 経路算出部、４１ 通信可否判定回路、４２ レーダ覆域探索回路、４３ 不感地帯探索回路、４４ 位置算出回路、４５，４９ 経路算出回路、４６ レーダ覆域探索回路、４７ 不感地帯探索回路、４８ モデル補正回路、５１ メモリ、５２ プロセッサ、６０ 電離層観測装置。
Claims (9)
- 第１のレーダ装置から送信された電波の直接波と、前記第１のレーダ装置から送信されたのち、電離層によって屈折された電波である第１の電離層反射波との双方が届かない領域である第１の不感地帯を探索する不感地帯探索部と、
第ｎ（ｎは、２以上の整数）のレーダ装置から送信された電波の直接波、又は、前記第ｎのレーダ装置から送信されたのち、電離層によって屈折された電波である第ｎの電離層反射波のいずれかが届く領域である第ｎのレーダ覆域を探索するレーダ覆域探索部と、
前記第１のレーダ装置及び前記第ｎのレーダ装置のうち、１つ以上のレーダ装置を移動させる位置として、前記レーダ覆域探索部により探索された第ｎのレーダ覆域が、前記不感地帯探索部により探索された第１の不感地帯を包含する位置を算出する位置算出部と
を備えたレーダ位置算出装置。 - 前記不感地帯探索部は、前記第１の不感地帯のほかに、前記第ｎのレーダ装置から送信された電波の直接波と、前記第ｎの電離層反射波との双方が届かない領域である第ｎの不感地帯を探索し、
前記レーダ覆域探索部は、前記第ｎのレーダ覆域のほかに、前記第１のレーダ装置から送信された電波の直接波、又は、前記第１の電離層反射波のいずれかが届く領域である第１のレーダ覆域を探索し、
前記位置算出部は、前記第１のレーダ装置及び前記第ｎのレーダ装置のうち、１つ以上のレーダ装置を移動させる位置として、前記レーダ覆域探索部により探索された第ｎのレーダ覆域が、前記不感地帯探索部により探索された第１の不感地帯を包含し、かつ、前記レーダ覆域探索部により探索された第１のレーダ覆域が、前記不感地帯探索部により探索された第ｎの不感地帯を包含する位置を算出することを特徴とする請求項１記載のレーダ位置算出装置。 - 電離層の電子密度高度分布モデルを用いて、前記第１の電離層反射波が通る第１の経路及び前記第ｎの電離層反射波が通る第ｎの経路のそれぞれを算出する経路算出部を備え、
前記レーダ覆域探索部は、
前記経路算出部により算出された第１の経路から前記第１のレーダ覆域を算出し、前記経路算出部により算出された第ｎの経路から前記第ｎのレーダ覆域を算出することを特徴とする請求項２記載のレーダ位置算出装置。 - 電離層の電子密度高度分布モデルを用いて、前記第１の電離層反射波が通る第１の経路及び前記第ｎの電離層反射波が通る第ｎの経路のそれぞれを算出する経路算出部を備え、
前記不感地帯探索部は、
前記経路算出部により算出された第１の経路から前記第１の不感地帯を算出し、前記経路算出部により算出された第ｎの経路から前記第ｎの不感地帯を算出することを特徴とする請求項２記載のレーダ位置算出装置。 - 前記経路算出部により算出された第１の経路から、前記第１のレーダ装置から送信された電波の直接波と、前記第１の電離層反射波との双方が届かない第１’の不感地帯を算出し、前記第ｎの経路から、前記第ｎのレーダ装置から送信された電波の直接波と、前記第ｎの電離層反射波との双方が届かない第ｎ’の不感地帯を算出し、前記１’の不感地帯と前記不感地帯探索部により探索された第１の不感地帯、又は、前記第ｎ’の不感地帯と前記不感地帯探索部により探索された第ｎの不感地帯とが異なっていれば、前記第１’の不感地帯と前記第１の不感地帯との差分、又は、前記第ｎ’の不感地帯と前記第ｎの不感地帯との差分に基づいて、前記電子密度高度分布モデルを補正するモデル補正部を備え、
前記経路算出部は、
前記モデル補正部により前記電子密度高度分布モデルが補正されていれば、補正後の電子密度高度分布モデルを用いて、前記第１の経路及び前記第ｎの経路のそれぞれを再度算出し、再度算出した第１の経路及び再度算出した第ｎの経路のそれぞれを前記レーダ覆域探索部に出力することを特徴とする請求項３記載のレーダ位置算出装置。 - 前記経路算出部は、
電離層観測装置から、電離層の電子密度を示す観測結果を取得し、前記電子密度高度分布モデルを用いる代わりに、前記観測結果を用いて、前記第１の電離層反射波が通る第１の経路及び前記第ｎの電離層反射波が通る第ｎの経路のそれぞれを算出することを特徴とする請求項３記載のレーダ位置算出装置。 - 前記経路算出部により算出された第１の経路から、前記第１のレーダ装置から送信された電波の直接波と、前記第１の電離層反射波との双方が届かない第１’の不感地帯を算出し、前記第ｎの経路から、前記第ｎのレーダ装置から送信された電波の直接波と、前記第ｎの電離層反射波との双方が届かない第ｎ’の不感地帯を算出し、前記１’の不感地帯と前記不感地帯探索部により探索された第１の不感地帯、又は、前記第ｎ’の不感地帯と前記不感地帯探索部により探索された第ｎの不感地帯とが異なっていれば、前記第１’の不感地帯と前記第１の不感地帯との差分、又は、前記第ｎ’の不感地帯と前記第ｎの不感地帯との差分に基づいて、前記電子密度高度分布モデルを補正するモデル補正部を備え、
前記経路算出部は、
前記モデル補正部により前記電子密度高度分布モデルが補正されていれば、補正後の電子密度高度分布モデルを用いて、前記第１の経路及び前記第ｎの経路のそれぞれを再度算出し、再度算出した第１の経路及び再度算出した第ｎの経路のそれぞれを前記レーダ覆域探索部に出力することを特徴とする請求項６記載のレーダ位置算出装置。 - 不感地帯探索部が、第１のレーダ装置から送信された電波の直接波と、前記第１のレーダ装置から送信されたのち、電離層によって屈折された電波である第１の電離層反射波との双方が届かない領域である第１の不感地帯を探索し、
レーダ覆域探索部が、第ｎ（ｎは、２以上の整数）のレーダ装置から送信された電波の直接波、又は、前記第ｎのレーダ装置から送信されたのち、電離層によって屈折された電波である第ｎの電離層反射波のいずれかが届く領域である第ｎのレーダ覆域を探索し、
位置算出部が、前記第１のレーダ装置及び前記第ｎのレーダ装置のうち、１つ以上のレーダ装置を移動させる位置として、前記レーダ覆域探索部により探索された第ｎのレーダ覆域が、前記不感地帯探索部により探索された第１の不感地帯を包含する位置を算出する
レーダ位置算出方法。 - 第１のレーダ装置と、
第ｎ（ｎは、２以上の整数）のレーダ装置と、
請求項１から請求項７のうちのいずれか１項記載のレーダ位置算出装置とを備え、
前記第１のレーダ装置及び前記第ｎのレーダ装置のうち、１つ以上のレーダ装置が、前記位置算出部により算出された位置に移動されることを特徴とするレーダシステム。
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